Representación de avión hipersónico Halcyon
Halcyon, el 'Concorde' hipersónico para llevar 125 personas de Madrid a Nueva York en 90 minutos
Ya se ha presentado el primer prototipo con el que probarán el propulsor hipersónico que mezcla un reactor con un estratorreactor.
19 octubre, 2023 01:51Parece que hay un consenso en que la próxima gran revolución de los viajes pasará por aviones hipersónicos. La humanidad, con décadas de experiencia en el aspecto supersónico, se encuentra desarrollando el siguiente paso que consiste en mover carga y pasajeros más allá de los 6.000 kilómetros por hora. En España el máximo exponente lo ostenta Destinus, mientras que en Estados Unidos hay varias compañías con plataformas en diferentes estados de desarrollo como es el caso de Hemeus.
Fundada en el año 2018, esta compañía acaba de presentar en sociedad el primero de sus vehículos denominado Quarterhorse. "Nuestro objetivo es popularizar los aviones hipersónicos", han comentado desde Hermeus. La misión del Quarterhorse será "demostrar que nuestro motor de ciclo combinado basado en turbinas puede pasar del modo turborreactor al modo estratorreacto en vuelo".
Esta plataforma será un banco de pruebas de la compañía que poco a poco irá validando los sistemas integrados y añadiendo más. El primero, denominado Quarterhorse MK 0, será con el que ensayarán el proceso de fabricación mientras que el primer vuelo lo realizará el MK 1, todavía sin fecha. A partir de entonces, Hermeus construirá el MK 2 —con el que pretende ejecutar un vuelo supersónico— y el MK 3 —con visos a convertirse en "el avión más rápido del mundo"—.
Vuelos rápidos
La retirada de servicio del Concorde marcó un punto de inflexión en la industria aeronáutica mundial relegando los aviones supersónicos al terreno militar más exigente. Pero la natural evolución tecnológica de las últimas décadas junto con una legislación más flexible y el interés mostrado por las aerolíneas hace que cada vez más posible la vuelta de estos altos y rápidos vuelos.
En cambio, existen otros planteamientos que quieren ir un paso más allá y sumergirse directamente en el terreno hipersónico que parte de 5 veces la velocidad del sonido (unos 6.000 km/h). Un verdadero reto para el que tendrán que desarrollar tecnologías totalmente nuevas como es el caso de los motores y los materiales que resistan a las altas temperaturas producidas por el rozamiento.
Banco de pruebas Quaterhorse
El primer paso de Hermeus —el mencionado Quarterhorse MK 0— es un "prototipo único que se asemeja a un típico pájaro de hierro, pero que se distingue por incorporar un motor para demostrar el comando y control remoto durante el rodaje", según explican. "Validará sistemas como el eléctrico, hidráulico, neumático, aviónica, dirección y propulsión". Aunque en este caso no emprenderá el vuelo ni estará tripulado.
La última versión del Quarterhorse tiene previsto superar 4 veces la velocidad del sonido (5.000 km/) a una altitud de 24.000 metros y con una autonomía de 830 kilómetros. Será el aperitivo de la compañía y la base sobre la que desarrollar el resto de miembros de la familia Hermeus que ya sí tendrán aplicación comercial para el transporte de pasajeros y carga.
Uno de los principales retos a los que se tendrá que enfrentar la compañía pasa por la fabricación del propulsor. Concretamente en uno que sea capaz de funcionar desde parado, hacerlo despegar desde un aeropuerto a una velocidad y forma convencionales y, finalmente, llevarlo a la velocidad hipersónica. Para lo que se necesita, al menos, dos tipos de motores.
Este proyecto toma el nombre mitológico de Chimera (Quimera, en español) cuya propuesta se basa en sistema híbrido y recibió en 2020 ayuda directa de la NASA para llevar a cabo el desarrollo. El primer motor, basado en un reactor de caza, será el encargado de proporcionar el empuje durante las primeras fases de vuelo desde el despegue hasta una velocidad suficiente como para que comience a funcionar el estratorreactor.
Motor híbrido Chimera
El estratorreactor —ramjet en inglés— toma el aire exterior a gran velocidad para internarlo dentro de la cámara de combustión, por lo que necesita que la aeronave viaje por encima de los 3.000 kilómetros por hora para funcionar. Este será el encargado de proporcionar empuje a altas velocidades, algo que ya ha demostrado fiabilidad en otros proyectos.
El principal reto de todo esto es la transición entre uno y otro motor. Hermenus apuesta por este sistema híbrido que permite el funcionamiento simultáneo de los dos propulsores durante una etapa intermedia; que ni es baja velocidad para que funcione el reactor en solitario ni es lo suficientemente alta como para que el estratorreactor se encargue en exclusiva del vehículo.
De pasajeros y militar
El siguiente gran paso después de todo el proceso de desarrollo y prueba del Quarterhorse cristaliza en la aeronave Halcyon. Se trata de una aeronave de pasajeros capaz de llevar a un total de 125 personas a bordo y especialmente diseñado para cubrir trayectos transoceános a velocidad hipersónica.
Por ejemplo, podría unir Nueva York y Madrid en unos 90 minutos, cinco veces más rápido que actualmente, gracias a su velocidad de 6.000 kilómetros por hora. Hermeus espera tener listo la primera unidad de Halcyon para el año 2029 en un esquema algo más pequeño para 20 pasajeros que irán dentro de un fuselaje fabricado fundamentalmente en una aleación de titanio. La compañía también indica que el vuelo se realizaría a unos 27.000 metros de altitud y la aeronave tendría 8.500 km de autonomía.
Representación del avión Halcyon
Aprovechando los desarrollos para las aeronaves civiles, Hermeus también tendrá en su futuro catálogo un dron hipersónico denominado Darkhorse (Caballo negro). Esta plataforma estará diseñada para llevar a cabo labores de "defensa e inteligencia" a sus clientes, proporcionando un dron "multimisión y totalmente reutilizable".
"Darkhorse represente un gran salto tecnológico", explican. "El vuelo hipersónico sostenido es una capacidad que ningún otro país tiene en el mundo". Al menos de momento y que se sepa oficialmente. Contará con una longitud de 13,7 metros —similar a un caza de combate tradicional— y podrá viajar a 6.000 km/h.
