El plan secreto de la USAF para desarrollar un bombardero hipersónico.

 

La Fuerza Aérea de Estados Unidos perdió un avión supersónico F-111 sobre Libia el 14 de abril de 1986. Aunque la Fuerza Aérea consideró un éxito el ataque aéreo de represalia contra los terroristas libios que habían atacado a los militares estadounidenses, no había previsto la pérdida del F-111 y de sus dos tripulantes. Muammar al-Qaddafi, el líder autocrático de Libia, creó un avispero de sistemas de defensa aérea conocido como “línea de la muerte” sobre el Golfo de Sidra, con la intención de derribar todo lo que se aventurara a cruzarla. Los estadounidenses tuvieron que romper la línea una vez más, ya que la amenaza tenía ahora peso. La Fuerza Aérea envió otro avión al día siguiente, el 15 de abril, para entrar en el espacio aéreo libio y examinar los daños para los oficiales de inteligencia estadounidenses. La línea de la muerte estaría preparada para otra incursión porque no había pasado mucho tiempo entre esta misión y la anterior. Un avión era capaz de realizar un vuelo tan arriesgado: los pilotos se referían a él como el Habu, o víbora de pozo, pero la mayoría de la gente lo conocía como el SR-71 Blackbird. 

 

El SR-71 fue construido por Lockheed Martin como un “proyecto negro” en el más estricto de los secretos, y fue diseñado con la idea de que nada podría derribarte si no te podía alcanzar. Aunque la velocidad máxima del Blackbird, de 3,2 Mach, batió nuevos récords para aviones con motor a reacción, tendría que superar esas velocidades para evitar los misiles tierra-aire libios, que se cree que son misiles SA-2 y SA-4 de diseño soviético capaces de alcanzar velocidades de Mach 5. Al parecer, los misiles libios se dispararon en el cielo en cuanto el Blackbird cruzó la línea de la muerte, según el comandante Brian Shul, piloto del SR-71. Shul empujó el SR-71 aún más fuerte, con el objetivo de dejar atrás los misiles hasta la curva en la trayectoria de vuelo que llevaría el vuelo fuera de Libia y hacia la seguridad, a pesar de que el jet ya estaba rugiendo a su velocidad máxima aparente, Mach 3,2. Los dos motores J-58 del Blackbird, que pueden utilizar cada uno 100.000 pies cúbicos de aire por segundo, le permitieron acelerar por encima de sus límites de seguridad. El medidor de velocidad en tierra de Shul superó Mach 3,31 y alcanzó una velocidad de más de 2.500 millas por hora. Más indicaciones de misiles inundaron de luz la cabina. 

 

Para escapar de los cohetes que podrían atraparlo desde abajo, el SR-71 ascendió a más de 70.000 pies. El avión viajaba a Mach 3,5 cuando se alejó de Libia, lo que es más rápido que una bala de M-16. Cuando el avión se acercó a un lugar seguro, se produjo un estruendo sónico que sirvió de señal auditiva para el que sigue siendo el avión a reacción más rápido del mundo. El relato de la increíble huida del SR-71 sobre Libia demostró la necesidad de la velocidad como estrategia de defensa. A lo largo de sus tres décadas de servicio, el avión se enfrentó supuestamente a las amenazas de más de 4.000 misiles, y ni uno solo hizo contacto. Hoy en día, el método más eficaz para evadir las defensas aéreas enemigas es el sigilo, pero a medida que los misiles hipersónicos entran en servicio en China y Rusia, la velocidad vuelve a ser un factor clave por primera vez en casi cuatro décadas. El recuerdo del SR-71 también parece haber inspirado una estrategia encubierta para que la Fuerza Aérea gane la carrera armamentística hipersónica de otra manera, a pesar de que los programas de misiles hipersónicos de Estados Unidos se están quedando atrás. 

 

El salvador estadounidense podría no ser un misil, sino un avión: el casi mítico bombardero Lockheed Martin SR-72. La tecnología necesaria para construir el avión hipersónico se está desarrollando en circunstancias altamente clasificadas; sin embargo, conocemos el nombre del programa: Proyecto Mayhem. A través de entrevistas con expertos y analistas, estudiando a fondo los documentos del gobierno y buscando pistas en las escasas declaraciones e imágenes públicas, hemos reunido la imagen más completa de cómo podría ser la próxima arma hipersónica de Estados Unidos y cómo se compara con la mejor tecnología de Rusia y China. Cuando el presidente ruso Vladimir Putin dijo en marzo de 2018 que tenía el Kh-47M2 Kinzhal, el primer misil hipersónico operativo del mundo, la carrera por la supremacía de la velocidad se hizo más urgente. Aunque las armas hipersónicas son extremadamente rápidas -el término “hipersónico” se refiere a velocidades de vuelo superiores a Mach 5- es su capacidad especial de combinar velocidad y movilidad, lo que confunde a las defensas aéreas contemporáneas. 

 

 

Incluso las tecnologías de defensa más avanzadas son incapaces de interceptar con éxito las plataformas que cambian de dirección mientras viajan a velocidades hipersónicas. Por ello, el desarrollo de varios tipos de misiles hipersónicos es un punto de competencia para Rusia, China y Estados Unidos. Al parecer, algunos se están utilizando en Rusia y China, pero Estados Unidos parece ir a la zaga. Los analistas especulan que los objetivos de Estados Unidos para la tecnología hipersónica son más ambiciosos que la simple aceleración de un arma por encima de Mach 5. La creación de aviones hipersónicos reutilizables que puedan derrotar a las defensas aéreas enemigas y evitar el gasto exorbitante del armamento hipersónico de un solo uso es uno de los objetivos. Estados Unidos lleva muchos años trabajando en el desarrollo de esta capacidad; en términos de tecnología hipersónica, en su día fue líder mundial. Neil Armstrong fue uno de los pilotos elegidos para el programa cuando Boeing ofreció el avión espacial X-20 Dyna-Soar para bombardeo y vigilancia en 1957. 

 

En 1967, el piloto de pruebas de la Fuerza Aérea William “Pete” Knight voló su X-15A-2 norteamericano impulsado por cohetes a una velocidad de Mach 6,7. En 2004, el X-43A de la NASA, propulsado por un scramjet, alcanzó una velocidad de Mach 9,6, y en 2007 se rumoreó que Skunk Works y la Fuerza Aérea estaban desarrollando el SR-72, un sucesor del SR-71, sin piloto y con dos modos de propulsión. El SR-72 dejó de ser un “proyecto oscuro” en 2015, y su página web en el sitio de Lockheed Martin presumía de que estaría operativo en 2030. Lockheed había sido abierta sobre sus esfuerzos para el campo del SR-72 hasta marzo de 2018, pero poco después del discurso de Putin anunciando el Kinzhal, la compañía eliminó todas las referencias a la aeronave de sus comunicaciones públicas, ya sea porque había renunciado o porque se había visto obligada a volver al mundo oscuro de los proyectos con financiación clasificada. Sin embargo, las armas hipersónicas utilizadas hasta ahora por los rivales de Estados Unidos son comparables a los misiles balísticos, aunque son mucho más rápidas. 

 

Se conocen como vehículos de planeo por impulso porque utilizan un cohete para acelerar hasta velocidades hipersónicas antes de desprenderse y volver a planear hacia su objetivo a una velocidad de hasta Mach 20. Aunque se desconoce el mecanismo exacto por el que las armas boost-glide cambian de rumbo, expertos como Chris Combs, de la Universidad de Texas en San Antonio, experto en hipersónica e ingeniería aeroespacial, especulan que probablemente se logre mediante una combinación de propulsores alimentados por gas y superficies de control hidráulicas. La tercera forma de arma hipersónica, el misil hipersónico de crucero, utiliza un motor supersónico de combustión ramjet, a veces conocido como scramjet. Se cree que esta tecnología de propulsión experimental se utilizó para el SR-72. Las características de vuelo de un misil de crucero hipersónico son similares a las de un avión o un dron suicida, sin embargo, debido a que el mecanismo de compresión del motor depende de que el aire entre rápidamente en el motor, su rendimiento es pobre a bajas velocidades. Según Combs, los sistemas scramjet de respiración por aire suelen necesitar un cohete propulsor para su lanzamiento. Y el inconveniente actual de todas las armas hipersónicas es su coste. 

 

Según un reciente análisis del Pentágono, el precio de cada uno de los misiles hipersónicos que el país está desarrollando actualmente puede oscilar entre 89,6 y 106 millones de dólares. Es un precio prohibitivo, más caro que un avión de combate F-35A. Sin embargo, la Fuerza Aérea desarrolló un nuevo programa para su creciente campo de esfuerzos hipersónicos en agosto de 2020. (70 proyectos en total, a partir de 2021). Este, con el nombre en clave de Mayhem, planea desplegar un “crucero multimisión” con sistema de propulsión hipersónica (técnicamente, un ramjet o scramjet). Un crucero hipersónico multimisión podría alterar significativamente el juego solo en términos de coste. Tiene el potencial de inclinar la balanza del poder hipersónico a favor de Estados Unidos. El Mayhem tiene la intención de poner en marcha una plataforma “hipersónica multimisión ISR [inteligencia, vigilancia y reconocimiento] y de ataque” que pueda albergar al menos tres tipos de carga útil diferentes, según el anuncio de contrato de la Fuerza Aérea estadounidense publicado en diciembre de 2021. 

 

Una “gran carga útil unitaria” y un “efecto de área” son dos de ellas, según los documentos de la Fuerza Aérea, mientras que la tercera se utilizaría para el reconocimiento, la antigua área de experiencia del SR-71. Basándose en esos materiales, lo más probable es que el arma del Proyecto Mayhem que se está desarrollando sea un dron hipersónico con características operativas similares a las del supuesto SR-72 y no un misil hipersónico. Además, parece que los militares están trabajando en un nuevo tipo de motor para impulsar el SR-72. Los scramjets solo son eficaces a altas velocidades, como ha descubierto la NASA tras años de pruebas experimentales, por lo que un motor scramjet convencional no podría impulsar las diversas misiones del Proyecto Mayhem. En su lugar, parece que Lockheed Martin está creando un scramjet de ciclo combinado con un motor a reacción convencional. Dado que hay varios problemas de diseño con un motor de ese tipo, representaría un avance significativo sobre la tecnología actual. 

 

 

Es probablemente lo que está retrasando el proyecto. Los motores a reacción convencionales comprimen el aire entrante con un compresor centrífugo o con aspas de ventilador giratorias antes de combinarlo con el combustible y encenderlo para producir empuje. Los scramjets utilizan la intensa presión del flujo de aire a alta velocidad en el motor en lugar de un compresor. Como resultado, los scramjets son capaces de mantener velocidades más altas que los motores a reacción, pero a velocidades más bajas, no hay suficiente presión de aire que entre para que el scramjet funcione eficazmente. En consecuencia, una plataforma propulsada por scramjets solo puede utilizarse una vez porque no puede volar lo suficientemente despacio como para aterrizar. Sin embargo, un scramjet de ciclo combinado con un motor a reacción convencional podría funcionar repetidamente y volar de forma similar a un avión. Combs afirma que este tipo de motor “puede transformar tanto los viajes aéreos como la defensa”. Mayhem podría utilizar un scramjet de ciclo combinado para propulsar un avión no tripulado en lugar de destruir un costoso scramjet utilizándolo para propulsar un misil de un solo disparo. 

 

Este sistema se lanzaría con un motor a reacción convencional y alcanzaría una velocidad de aproximadamente Mach 3 antes de cambiar a un scramjet para alcanzar velocidades superiores a Mach 5. Cuando se encuentre en el espacio aéreo enemigo, el Mayhem podría llevar a cabo tareas de reconocimiento o lanzar bombas y misiles convencionales de bajo coste sobre objetivos antes de volver a casa para recargar y repetir la operación, de forma muy parecida al SR-71 de Brian Shul sobre Libia. Aunque intrigante en teoría, desde el punto de vista de la ingeniería resulta desconcertante e incluso contraintuitivo. El mecanismo de compresión de una turbina restringe el flujo de aire por diseño, mientras que un scramjet requiere un flujo de aire sin restricciones para funcionar. Habría que combinar dos conceptos aparentemente incompatibles para crear un motor viable. Según Skyler Shuford, director de operaciones de Hermeus, una empresa emergente que está creando el avión reutilizable Quarterhorse con motor ramjet, “es un reto diseñar aviones de crucero hipersónicos que puedan despegar de una pista”. 

 

(La combustión se produce a velocidades subsónicas en los motores ramjet). “Lo que es ideal para el despegue no siempre es óptimo para romper la barrera del sonido, y tampoco lo es necesariamente para viajar a velocidades hipersónicas. Muchos de estos [factores] son muy delicados y difíciles de prever en tiempo real. Las dificultades para crear incluso scramjets estándar son enormes, especialmente cuando se trata de encender una mezcla de aire y combustible mientras viaja por un motor a una velocidad superior a la del sonido. (Combs se refiere a esta prueba como “mantenimiento de la llama”.) Aunque Estados Unidos ha realizado algunos experimentos esperanzadores, ningún país ha sido capaz aún de desplegar un sistema de propulsión scramjet en un misil, y mucho menos en un avión. Como parte del programa Hypersonic Air-breathing Weapon Concept (HAWC) de DARPA, Northrop Grumman probó con éxito un scramjet del tamaño de un misil en otoño de 2021, y Lockheed Martin hizo lo mismo en marzo de 2022. 

 

Los sistemas scramjet empleados en el HAWC son una extensión de la tecnología que impulsa el Mayhem, aunque los scramjets del HAWC solo proporcionan la mitad de la fórmula de ciclo combinado que requiere una plataforma como el Mayhem, o el SR-72. La Fuerza Aérea todavía tiene que encontrar un método para añadir un motor a reacción convencional a la mezcla sin obstruir el flujo de aire en el scramjet o hacer que el avión sea demasiado pesado para volar si se quiere que Mayhem vuele como un avión. El desarrollo y la aplicación de la tecnología de los aviones furtivos se ven afectados por la carrera armamentística hipersónica, que se desarrolla al mismo tiempo. El líder indiscutible del mundo en este sentido es Estados Unidos. Tiene el único bombardero furtivo activo del mundo, el B-2 Spirit, así como dos cazas furtivos operativos, el F-22 y el F-35. Estados Unidos está trabajando actualmente en dos aviones de guerra furtivos de nueva generación y en un sustituto del B-2. Sin embargo, algunos países están empezando a desplegar potentes sistemas de contrapeso. El uso de la tecnología furtiva en un avión de combate está limitado por las leyes físicas. 

 

Estos aviones requieren colas verticales, superficies de control móviles como flaps y alerones, y bocas abiertas para alimentar las turbinas de los reactores dentro del fuselaje con el fin de proporcionar las acrobacias requeridas para la clase de combate. Estos componentes suelen dar lugar a resultados de radar legibles. Los aviones furtivos simplemente reflejan una pequeña cantidad de energía; en realidad no son invisibles al radar. De hecho, muchos de ellos son fácilmente visibles en las bandas de radar de baja frecuencia. Los sistemas de detección inteligentes combinan estas matrices de baja frecuencia con otras herramientas, misiles tierra-aire o matrices de radar multiestáticas que pueden leer los retornos de múltiples lugares, no solo de la zona donde se emitió la señal (en 1999, esta combinación derribó un F-117 Nighthawk furtivo con un SA-2 de la era soviética). La Fuerza Aérea está preocupada por el aumento de la sofisticación ya que, según sus analistas, incluso el F-22 no podrá sobrevivir en cielos disputados después de 2030. Eso crea un espacio para la estrategia de velocidad del Proyecto Mayhem y una necesidad urgente de la misma. Un avión con propulsión scramjet multiciclo sería tan difícil de detener como un misil hipersónico. 

 

El avión teledirigido Mayhem tenía la capacidad de volar a territorio hostil, atacar un objetivo o recoger información, y luego volver a entrar sin ser derribado. Además, la falta de un piloto a bordo puede permitir que la aeronave asuma mayores riesgos, como ha indicado el secretario de la Fuerza Aérea, Frank Kendall, en relación con otros programas de aviones no tripulados en desarrollo. Esto supondría una considerable reducción de costes de más de 100 millones de dólares para las armas hipersónicas. La mayoría de los misiles y bombas estadounidenses lanzados desde el aire cuestan entre decenas de miles y varios millones de dólares cada uno. Estas armas podrían seguir siendo igual de eficaces si se lanzaran desde la bahía de bombas de un avión contra objetivos a velocidades hipersónicas. En lugar de ser consideradas obsoletas. Estados Unidos podría superar las capacidades hipersónicas desarrolladas por Rusia y China con la ayuda de un avión scramjet de ciclo combinado como el SR-72 de Lockheed Martin, que también podría transportar gran parte del armamento actual del país a la era hipersónica. 

 

Desgraciadamente, acoplar diversas cargas útiles a un avión hipersónico implica más habilidad que la de atarlas a un ala, como se podría acoplar el equipo de acampada a la parte superior de un monovolumen. Según Dave Berganini, vicepresidente de sistemas hipersónicos y de ataque de Lockheed Martin Missiles and Fire Control, viajar a velocidades de Mach 5 y superiores genera niveles de calor extremadamente altos, lo que hace necesario el desarrollo de materiales, sensores y componentes electrónicos novedosos para soportar tales velocidades durante todo el viaje. Para llevar a cabo técnicas de maniobra precisas y derrotar a una variedad de sistemas de defensa y entornos difíciles, estos sistemas “deben ser capaces de mantener conexiones de comunicación persistentes”. En otras palabras, hay que conducir a 3.800 mph, esquivar baches y evitar el tráfico que se aproxima, todo ello mientras se mantienen las bolsas en la parte superior del monovolumen. La Fuerza Aérea de EE. UU. y sus socios de Mayhem pueden estar más avanzados de lo que muchos imaginaban -o incluso consideraban posible- a pesar de la escasez de información oficial. 

 

El SR-72 fue mencionado abiertamente en una conferencia en enero de 2018, aproximadamente un mes antes de que Putin iniciara el concurso de misiles hipersónicos, por Jack O’Banion, vicepresidente de estrategia y requisitos del cliente para programas de desarrollo avanzado en Lockheed Martin. Cuando un boceto del SR-72 surgió en la pantalla detrás de él, O’Banion dijo a la audiencia que la aeronave solo podría haberse desarrollado gracias a la “transformación digital”, dando a entender que los sistemas de propulsión scramjet ya habían sido probados. Si hubiéramos intentado fabricar [el motor] hace cinco años, se habría fundido en escoria, según O’Banion. Pero ahora que disponemos de una avanzada tecnología de refrigeración integrada en el material del motor, podemos imprimir digitalmente un motor que funcionará con normalidad durante repetidos disparos”. El avión “también es maniobrable a velocidades hipersónicas, con arranques fiables del motor”, declaró O’Banion a la prensa. Unos meses más tarde, Lockheed Martin borró todas las referencias al SR-72 de su página web, pero desde entonces Estados Unidos ha insinuado que el Proyecto Mayhem podría estar relacionado de alguna manera con el avión largamente especulado, o al menos con un avión hipersónico en general. 

 

El Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea, encargado de crear nuevas tecnologías para su uso en batalla, cambió el documento contractual de Mayhem en diciembre de 2021 y eliminó de su descripción términos cruciales como “prescindible” y “demostrador”. También se mencionó la necesidad de que el vehículo Mayhem lleve a cabo “varias misiones” utilizando un sistema hipersónico de respiración aérea. Existe incertidumbre sobre la relación entre el avión del Proyecto Mayhem y el desarrollo del SR-72: Es posible que las iniciativas no estén relacionadas entre sí o que se inspiren unas en otras. Es probable que Lockheed Martin abandonara el SR-72 cuando lo eliminó de su lista de proyectos visibles para el público. También es plausible que el SR-72 estuviera escondido en la bóveda de programas de alto secreto de la Fuerza Aérea debido a la situación de alto riesgo que implica una Rusia y una China capaces de viajar a velocidades hipersónicas. 

 

Aunque Lockheed Martin no lo revela, el contratista emitió una declaración el 2 de junio sobre el ficticio avión de ciclo combinado con scramjet Darkstar que aparece en la superproducción de aviación de este verano, Top Gun: Maverick. Además de diseñar y construir una maqueta a escala real de la aeronave hipersónica para el rodaje, Lockheed Martin’s Skunk Works también insinuó en un comunicado que el rendimiento de la aeronave iría más allá de la magia de la película: Los talentos de Darkstar podrían ir más allá de la simple ficción. Podrían existir de verdad. La tecnología scramjet multiciclo de Mayhem parece ser una cuestión de “cuándo”, no de “si”, a diferencia de si el programa desarrolla finalmente algo similar al SR-72 u otra plataforma hipersónica. La cuestión del “cuándo”, sin embargo, se está volviendo más crucial que nunca a medida que la ventaja de Estados Unidos en el sigilo disminuye y sus potenciales adversarios cercanos se vuelven más avanzados tecnológicamente. 

 

Fuente: https://israelnoticias.com/