Microsoft Flight Simulator: Añadir helicópteros ha supuesto innovaciones físicas

Jorg Neumann, responsable principal del simulador para PC y Xbox Series, explica las innovaciones tecnológicas y las físicas que han tenido que introducir para estos dos nuevos vehículos.
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Entre las numerosas novedades que se añaden gratis a Microsoft Flight Simulator con la actualización del 40 aniversario, que ya está disponible, destaca la incorporación de dos tipos de vehículos: helicópteros y planeadores.

La comunidad del simulador para PC y Xbox Series lleva mucho, prácticamente desde el lanzamiento en agosto de 2020, pidiendo estas adiciones, y por ello, cuando nos reunimos a través de Microsoft Teams con Jorg Neumann, responsable principal del juego, le tuvimos que preguntar por qué ha llevado tiempo materializar estos deseos.

La extensa respuesta nos dejó claro que el equipo de Xbox y de Asobo Studios no se ha limitado a añadir alguna mecánica nueva y a cambiar los modelados de los aviones por los de helicópteros. Han creado tecnologías, han incorporado sistemas y han introducido cálculos en las físicas para que estos vehículos se comporten tal y como lo hacen en realidad.

"Los aviones tienen obviamente alas fijas, y cuando empezamos con Microsoft Flight Simulator, fue un gran esfuerzo porque recreamos el planeta entero, tuvimos las simulaciones del viento y la simulación física de los aviones supuso una cantidad masiva de trabajo en la que trabajamos durante casi seis años y medio", comienza Neumann.

"Pero hay diferencias destacables entre los aviones y los helicópteros, y por eso llevó una buena cantidad de tiempo. Hemos estado dos años y medio trabajando en los helicópteros. El motivo es que los helicópteros tienen una forma diferente, ¿verdad? Tienen una forma arbitraria. Y por supuesto, el flujo de aire es completamente diferente. Así que el sistema dinámico de fluidos (CFD) tuvo que cambiar un montón".

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La siguiente explicación se pone bastante técnica: "Hay algo llamado elevación traslacional en los aviones. Cuando vuelas, el aire viene hacia ti. Tienes un ala que es una superficie. El aire golpea esa superficie. Eso te da el impuso, y tienes tus flap para controlar eso, lo que te eleva en el aire".

"Para el rotor del helicóptero, lo primero que haces es que la hélice gira y crea un vórtice que básicamente te empuja al suelo, y eso lo eleva en el aire", continúa el responsable de MFS. "Pero ahí entra lo que se llama el vórtice de anillo: la hélice central continúa presionando el aire hacia abajo y eso crea otro vórtice".

"Lo que ocurre es es que fuera del vórtice de cada aeronave hay otro vórtice. Ese vórtice resultante crea un efecto que es peligroso, que es el motivo por el que los helicópteros son muy difíciles de navegar en el mundo real. Lo que ocurre es que cuando despegas el helicóptero, hay un vórtice del que tienes que salir inclinando el helicóptero hacia abajo. Realmente miras al suelo, no estás mirando hacia adelante. Miras al suelo y empujas hacia fuera de ese vórtice, por lo que básicamente estás empujando de nuevo hacia el suelo, el aire es más horizontal conforme avanzas.

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"Eso es la elevación traslacional. Eso es complicado. Así que tuvimos que reescribir el sistema de fluidos dinámicos para simular todos esos efectos de aire alrededor de la aeronave", continúa Neumann. "Y luego hay un montón de otras cosas, como cuando el rotor gira; hay algo llamado disimetría de la elevación: la masa de aire en cada lado es diferente. Los rotores del helicóptero no son una superficie única. Son muchas superficies, lo que puede descompensar la aeronave en el eje vertical".

En resumen, la adición de los helicópteros supuso introducir nuevos cálculos de físicas y cambiar otros de los que existían, algo totalmente inaudito en la saga, pues en Microsoft Flight Simulator X "el helicóptero era esencialmente una caja, con un punto en el que tenían que ser calculadas" todas las físicas. "Todo esto es una enorme cantidad de complejidad computacional que no era posible en 2006, pero que es posible ahora".

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Ahora no solo es muchísimo más complejo, sino que gracias a lo datos meteorológicos en directo y a cómo los han trasladado al juego, es diferente hacer despegar y manejar un helicóptero en Brasil o en París, en un día despejado o en uno nublado, durante el día en una urbe o durante la noche en un bosque, en un helipuerto de ciudad o en medio de la nada, en verano o en primavera.

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"Es un simulador, no un juego, pero queremos hacer el simulador realmente accesible"

Recrear esos sistemas supuso que el equipo de Asobo Studio y de Xbox tuvieran que hablar con los fabricantes de helicópteros y con pilotos para hacer una simulación auténtica. Y por supuesto, tuvieron que crear maneras de que un jugador novato pudiera disfrutar de los nuevos vehículos sin tener que tener en cuenta todos estos aspectos. Para ello han añadido, además de tutoriales como los Discovery Flights del juego base, asistencias de distinto tipo que se pueden ir desactivando poco a poco.

"Y en cierto punto, si las desactivas todas, estás en algo que está extraordinariamente cerca de volar en un helicóptero en el mundo real, que es el propósito de Microsoft Flight Simulator", concluye Neumann. "Es un simulador, no un juego, pero queremos hacer el simulador realmente accesible. Es por ello que las asistencias y los sistemas de aprendizaje son muy, muy importantes".

Aunque con estas declaraciones uno podría suponer que empezar a manejar un helicóptero en MFS es un reto, lo cierto es que con las ayudas activadas es similar al control de ese vehículo en juegos populares. "Creo que la gente que juega, por ejemplo, a Grand Theft Auto, tienen una idea de cómo se siente un helicóptero. Creo que ese es el modelo en los juegos de acción, ¿verdad? Con las ayudas en Flight Simulator, es bastante parecido a eso. Quiero decir, aún tienes las cosas que no tienen ningún otro juego, como la simulación atmosférica real".

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Los planeadores han requerido una simulación y representación de las corrientes de aire

¿Y qué pasa con los planeadores? "Con los planeadores hicimos un set completo de tutoriales porque los planeadores son muy diferentes. Hay un avión de remolque y luego está el cabrestante, que es básicamente una máquina que eleva el planeador cuando no tienes un avión que te pueda elevar. Así que hicimos siete tutoriales asociados a los planeadores", afirma Neumann.

Las complejidades necesarias para la inclusión de los helicópteros son también necesarias para los planeadores, que no tienen ningún tipo de motor, por lo que desde Asobo tenían que saber "cuánta humedad hay en el suelo". "Sabemos eso porque, cuando llueve en nuestro mundo, tenemos que saber la fuerza del sol y su ángulo. Los niveles de lux. Así que los niveles de lux golpean el suelo, y sabemos cuál es la humedad".

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"Luego está la absorción", continúa el desarrollador. "Una ciudad casi no tiene absorción porque tiene una campa impermeable. Pero en un bosque se absorbe casi todo, especialmente en verano, cuando las hojas son verdes. Así que tienes un montón de impulso en la ciudad, casi ninguno sobre un bosque, y absolutamente ninguno sobre el agua".

Esto ha conllevado introducir un sistema para representar visualmente las corrientes de aire: "Hemos dibujado líneas que te muestran dónde está el aire, tanto para los helicópteros como para los planeadores. Hay un botón que dice 'visualización de la simulación del aire' que te muestra donde están las corrientes de impulso". Neumann asegura que con la experiencia "aprendes a visualizar y a ver las reglas y patrones del mundo, y te vuelves un piloto mejor y mejor. Y en cierto punto, apagas las visualizaciones".

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Podéis probar ya estas novedades de manera gratuita en Microsoft Flight Simulator, que está disponible en PC (Steam y Microsoft Store), Xbox Series y Xbox Cloud Gaming; todas las versiones del título están incluidas en Game Pass.

Fran G. Matas

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Más sobre Microsoft Flight Simulator

Microsoft Flight Simulator es la nueva entrega de la reputada saga de simulación de vuelo de Microsoft. En esta ocasión, y a cargo de Asobo Studio, tenemos una secuela más realista, con mejores gráficos y un buen número de modelos comerciales y personales de aviones y avionetas, más que en ninguna ocasión anterior. Con un sistema de físicas y simulación meteorológica más complejo, con nubes volumétricas y cambios de luz inimaginables hace unos años, aprovechará la tecnología en la nube de Azure, mostrándose a la máxima calidad en PC y Xbox One.

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