El lanzador de satélites convertido en avión hipersónico: uniría Madrid y California en 2 horas

La carrera en busca de misiles y aeronaves hipersónicas militares también tiene su contrapartida en el terreno civil. Algunos de los proyectos en los que se está trabajando prometen, incluso, unir Madrid con Los Ángeles en solo una hora, aunque los desarrollos por el momento se llevan a cabo en el plano teórico y la búsqueda de materiales que aguanten está ocupando mucho tiempo a los científicos.

Una de las compañías que más ha dado de qué hablar recientemente viene directamente de Australia y tiene como nombre Hypersonix Launch System. Se encuentran actualmente desarrollando un sistema de lanzamiento hipersónico reutilizable que, en un primer momento, está enfocado a la puesta en órbita de satélites, pero que cuenta con un futuro que puede virar hacia la aviación comercial.

El sistema, además, consigue volar empleando hidrógeno, un combustible que poco a poco se va internando dentro de la industria de la aviación y que promete —en pocos años— convertirse en un protagonista más de los vuelos comerciales o de los coches voladores.

Hipersónico con hidrógeno

La primera aproximación al terreno hipersónico de Hypersonix Launch System es un lanzador que comercialmente han llamado Wirraway. Se trata de un vehículo compuesto por un total de 3 etapas de propulsión muy diferenciadas y cuyas dos primeras son reutilizables.

Avión hipersónico Hypersonix

La primera etapa, denominada Boomerang, es la encargada de la primera fase de propulsión empleando y cuenta con un formato al más puro estilo cohete. La segunda, instalada en la parte superior, recibe el nombre de Delta-Velos y recurre a una forma que recuera más a una aeronave o a un caza.

En el interior de Delta-Velos se encuentra la tercera y última etapa —que no es reutilizable— encargada de acarrear la carga a su destino final en la órbita terrestre. Según recoge la compañía en un gráfico, esta última etapa también cuenta con un sistema de propulsión propio y empleará un carenado para proteger esa carga que puede ir desde cualquier tipo de satélite a instrumental.

Una de las características que hacen tan particular a este proyecto es su faceta ecológica. Todos los cohetes y propulsores usados por Wirraway emplean hidrógeno proveniente de fuentes ecológicas como combustible. Gracias a esto se consigue eliminar las emisiones de gases contaminantes como los óxidos de nitrógeno y permite una aproximación menos contaminante a los lanzamientos espaciales.

Este camino hacia lo verde también está presente en la propia construcción del lanzador. Boomerang —la primera etapa— aterrizará de nuevo en tierra firme tras cada lanzamiento con un método novedoso consistente en el despliegue de unas alas y alerones que le proporcionan maniobrabilidad para tocar tierra como un avión. Una maniobra muy diferente al del aterrizaje vertical que lleva utilizando SpaceX con su Falcon 9 varios años.

Perfil de vuelo Hypersonix

Por su parte, el vehículo Delta-Velos hará uso de su formato de aeronave y aterrizará en horizontal en cualquier aeropuerto. Exactamente igual que un avión convencional, solo que sin tripulación.

El plan de vuelo que Hypersonix tiene previsto para su lanzador se basa en las mismas 3 etapas que configuran el vehículo. Con un formato de despegue vertical, el Boomerang acelerará hasta 5 veces la velocidad del sonido a todo el conjunto; momento en el que se desacoplará y entrará en funcionamiento el motor del Delta-Velos que lo impulsará a 12 veces la velocidad del sonido (unos 15.000 kilómetros por hora).

La compañía también menciona la alta disponibilidad de su sistema de lanzamiento y la rapidez con la que se puede volver a poner operativo tras cada viaje. Aunque no ofrecen detalles exactos sobre estos tiempos, sí se conocen especificaciones del lanzador como los 12 metros de largo por 3,5 de envergadura, 1 metro de diámetro, una velocidad máxima 12 veces la del sonido y con capacidad de cargar un máximo de 50 kilogramos hasta una órbita baja o a una heliosíncrona.

Impreso en 3D

El desarrollo de los motores scramjet Spartan, según recoge la compañía, se ha llevado a cabo durante más de 30 años en los que los motores han realizado más de 6.000 encendidos en tierra firme y 11 vuelos suborbitales dentro de dos programas de pruebas. Uno de ellos bajo la batuta de la NASA con el programa HiFire en el 2017.

Prueba de lanzamiento del motor sramjet Hypersonix

En cuanto al proceso de fabricación, Hypersonix emplea compuestos cerámicos impresos en 3D junto a la Universidad de Sídney. El sistema de construcción está formado por fibras cerámicas incrustadas en otra matriz de carbono.

Este tipo de materiales livianos cuentan con una "alta relación resistencia-peso incluso a latas temperaturas, alta resistencia al choque térmico y tenacidad", apunta. "Se puede utilizar hasta los 3.000 grados". Hypersonix espera tener el Wirraray operativo en el 2024.

Primer prototipo de scramjet con hidrógeno de combustible Hypersonix

Posteriormente un proceso de mejora y maduración de su tecnología de aeronaves no tripuladas, la compañía quiere enfocarse en la fabricación de aviones comerciales, tal y como recoge New Atlas. Como los que actualmente sobrevuelan el planeta, solo que pudiendo unir ciudades australianas y la costa este de Estados Unidos en solo 2 horas y media o el trayecto entre Madrid y San Francisco en unas 2 horas. Hypersonix no ha acotado en el tiempo sus planes de traslado de su plataforma lanzadora de satélites al terreno de aviación comercial.

El regreso supersónico

La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, también conocida como NASA, lleva varios años y varios miles de millones invertidos en programas de desarrollo de aviones supersónicos. El último —y más prometedor— de todos ellos es el X-59.

X-59 Lockheed Martin

Este prototipo busca ser el que reanude los vuelos comerciales supersónicos en un futuro nada lejano. Desde la retirada del Concorde hace casi 2 décadas, los aviones de transporte de pasajeros que traspasan la barrera son inexistentes y eso que la tecnología ha permitido reducir considerablemente los consumos y las huellas sonoras en estos 20 años.

El X-59 tiene planeado alzar el vuelo antes de finales de este 2022. Lo hará todavía sin pasajeros —queda todavía para eso— pero con un fuselaje totalmente renovado y especialmente diseñado para romper la barrera sin provocar un estruendo. Lo que sí irá es tripulado con un único piloto que dispondrá de un monitor 4K en lugar del parabrisas tradicional al que le acompañarán un gran número de sensores para captar toda la telemetría posible.

Boom Overture Boom Supersonic

En otra línea de desarrollo, pero con el mismo propósito supersónico, se encuentra la compañía Boom Overture. Hace escasos 6 meses que la aerolínea estadounidense United se interesó por el avión de Boom Overture y cerró la adquisión de 15 aeronaves; con la opción de hacerse con 35 más en caso de obtener buenos resultados.

Se espera que el primer avión supersónico de esta compañía salga de la cadena de montaje en el 2025 y levante el vuelo en 2026. A partir de ese momento, y tras las complicadas pruebas que aplica la Administración de Aviación de Estados Unidos a los nuevos aviones, Boom Overture podrá comenzar a entregar las primeras unidades.