El 4 de julio, la Universidad Politécnica del Noroeste de China, sancionada por Estados Unidos, afirmó que se había completado con éxito un vuelo de prueba de un nuevo avión hipersónico.
Según un comunicado publicado en la cuenta de medios sociales de la Universidad el 5 de julio, el Feitian 1, creado por un equipo de investigación de la Universidad Politécnica del Noroeste (NPU) en Xian, provincia de Shaanxi, utilizó una combinación de un cohete y un motor de respiración de aire y produjo un empuje más rápido que Mach 5.
Un motor de respiración de aire es un motor a reacción que aspira aire por la parte delantera y lo expulsa por la trasera, y el aire que pasa por el motor ayuda a propulsar. Los motores cohete y scramjet quemaron queroseno, un combustible de bajo coste que hace que esta prueba sea diferente a todas las demás realizadas en China.
Este exitoso vuelo de prueba se anunció justo una semana después de que China probara con éxito un pequeño prototipo hipersónico civil no tripulado llamado Nanqiang No 1, como informó EurAsian Times.
Los científicos que trabajan en ese programa han declarado que esperan completar el programa de pruebas y pasar a construir un prototipo volable para 2025.
Según la Universidad, el vuelo de prueba fue una demostración “totalmente exitosa” de la viabilidad de la nueva tecnología crítica. El lanzamiento tuvo lugar en una instalación de pruebas no identificada en el noroeste de China.
La lista de sanciones de Estados Unidos incluye con frecuencia a la Universidad Politécnica del Noroeste entre las entidades sancionadas de China. El personal y los estudiantes de la Universidad no pueden comprar ni utilizar productos fabricados en Estados Unidos, incluido el software matemático.
Las instituciones con fuertes vínculos con el ejército chino están en la “lista de entidades” del gobierno estadounidense.
La NPU, por ejemplo, está directamente bajo la supervisión del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China y ha trabajado anteriormente en la creación de numerosos sistemas de armas, como aviones de combate y naves espaciales. Sin embargo, probar una aeronave hipersónica no es tarea fácil.
Volar hipersónico
En diciembre de 2021, China anunció que estaba trabajando en un avión hipersónico que podría transportar a diez pasajeros a cualquier parte del mundo en menos de una hora.
En ese momento, se reveló que el avión de 148 pies (45 metros) de largo, aproximadamente un tercio del tamaño de un Boeing 737, tenía alas delta idénticas a las del Concorde, el primer avión supersónico de la historia, pero con las puntas apuntando hacia arriba.
EurAsian Times informó de que China espera lanzarse al futuro con un motor de fluido magnético de “respiración aérea” que podría hacer posible comercialmente ir a cualquier lugar de la Tierra en menos de una hora.
Por ello, ha estado realizando esfuerzos coordinados para producir un avión hipersónico operativo para uso civil, a pesar de las constantes críticas de sus pares occidentales. Sin embargo, las recientes afirmaciones de la Universidad podrían suponer un gran avance para su viabilidad.
Según el equipo de investigación que desarrolló el Feitian 1, el vehículo lanzado verticalmente podría viajar a varias velocidades manteniendo una alta eficiencia de combustión. Para ello, era necesario que los distintos motores se encendieran y apagaran en varios momentos del vuelo de forma suave y constante, un reto técnico al que se enfrentan los programas hipersónicos de todo el mundo.
La Universidad afirmó además que los motores de cohete y de aire comprimido se combinaron para crear la mayor elevación durante las etapas iniciales del vuelo. El cohete se detuvo después de romper la barrera del sonido. Los motores de respiración aérea podrían utilizar el oxígeno atmosférico para volar más lejos con la misma masa de combustible que el cohete.
Sin embargo, el proceso no fue principalmente una vela suave para el equipo. Cuando la velocidad se acercaba a Mach 4, los motores de respiración de aire experimentaban un problema de estrangulamiento, lo que hacía necesario un cambio que permitiera una mezcla adecuada de combustible y flujo de aire de altísima velocidad para propulsar la aeronave a una velocidad mayor.
El queroseno dificultaba el cambio de modo del motor y el arranque del mismo porque era menos activo y más estable que otras fuentes de energía como el hidrógeno. El último vuelo de prueba supuso “un avance en algunas tecnologías críticas, como el ajuste del flujo térmico y la combustión de alta eficiencia en un rango de velocidades súper amplio”, dijo la Universidad.
Por encima de Mach 6, la eficiencia de un ramjet o scramjet empieza a disminuir. Cuando la temperatura del aire en la entrada aumenta, se puede tomar menos energía en forma de empuje.
En febrero de este año, una empresa espacial china llamada Space Transportation anunció planes para un avión hipersónico con base en el espacio que podría llegar a Nueva York desde Pekín en una hora. Afirmó que el “cohete con alas” podría volar a la asombrosa velocidad de 7.000 millas por hora, y que las pruebas comenzarían el año que viene.
La tecnología de vuelo hipersónico podría suponer una revolución en el transporte humano, pero sus aplicaciones han quedado hasta ahora principalmente en manos de usuarios militares de todo el mundo. Estados Unidos, por ejemplo, ni siquiera tiene todavía un arma hipersónica operativa.