El Hypersonic Technology Vehicle 2 (HTV-2) es un vehículo de planeo hipersónico experimental desarrollado como parte del Proyecto Falcon de DARPA diseñado para volar en el rango de Mach 20. [1] [2] [3] [4] Es un banco de pruebas de tecnologías para proporcionar a los Estados Unidos la capacidad de alcanzar cualquier objetivo en el mundo en una hora ( ataque rápido convencional ) utilizando un avión bombardero hipersónico no tripulado . [5]
El programa Falcon HTV-1, que precedió al programa Falcon HTV-2, se llevó a cabo en abril de 2010. La misión terminó a los nueve minutos de su lanzamiento. [5] Ambas misiones están financiadas por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos ( DARPA ) para ayudar a desarrollar tecnologías hipersónicas y demostrar su eficacia. [6] Según el plan original, el HTV-1 iba a tener una relación sustentación-resistencia hipersónica de 2,5, que aumentaría a 3,5-4 para el HTV-2 y a 4-5 para el HTV-3. Se estimó que la relación sustentación-resistencia real del HTV-2 era de 2,6. [7]
El HTV-2 debía conducir al desarrollo de un vehículo HTV-3X, conocido como Blackswift , que habría formado la base para el despliegue alrededor de 2025 de un vehículo de crucero hipersónico reutilizable, una aeronave no tripulada capaz de despegar desde una pista convencional con una carga útil de 5.400 kg (12.000 lb) para atacar objetivos a 16.650 km de distancia en menos de 2 horas. El HCV habría requerido una relación sustentación-resistencia de 6-7 a Mach 10 y 130.000 pies (40.000 m). [8]
Se esperaba que el HTV-2 demostrara un vuelo controlable a velocidades de alrededor de Mach 20, es decir, una capacidad que le permite llegar a cualquier parte del mundo en menos de una hora. [9] A esa velocidad, el tiempo de vuelo entre la ciudad de Nueva York y Los Ángeles sería de menos de 12 minutos. [9]
Entre los desafíos técnicos iniciales que enfrentaron los diseñadores se encontraban el desarrollo de estructuras de protección resistentes y ligeras, una forma aerodinámica con una alta relación sustentación-resistencia y sistemas de control automático de navegación. [6] Los diversos departamentos involucrados en el diseño del vehículo incluyeron aerotermodinámica, ciencia de materiales, navegación hipersónica, sistemas de guía y control, dinámica de vuelo endoatmosférico y exoatmosférico , telemetría y análisis de seguridad de alcance. La nave podría cubrir 17.000 kilómetros (11.000 millas), la distancia entre Londres y Sydney, en 49 minutos. [5]
Construido por Lockheed Martin , el HTV-2 está hecho de material compuesto de carbono; la durabilidad de dicho material era necesaria para evitar que se destruyeran componentes internos importantes porque se encuentran a pocos centímetros de su superficie. Se esperaba que la temperatura de la superficie del HTV-2 alcanzara los 1.930 °C (3.500 °F) o más en vuelo; el acero se funde a 1.370 °C (2.500 °F). [10]
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Ambos vuelos alcanzaron Mach 20 ( alta velocidad hipersónica ) y perdieron la telemetría a los 9 minutos de una misión planificada de 30 minutos.
El primer vuelo del HTV-2 se realizó el 22 de abril de 2010. [11] El planeador HTV-2 debía volar 7700 km (4800 millas) a través del Pacífico hasta Kwajalein a Mach 20. [12] El HTV-2 fue impulsado por un cohete Minotaur IV Lite lanzado desde la Base Aérea Vandenberg , California; el planeador fue llevado dentro de la nariz del cohete Minotaur IV Lite hacia el espacio exterior con una altitud de lanzamiento de 160 km (100 millas). El plan de vuelo requería que la nave se separara del vehículo de lanzamiento, se nivelara y planeara sobre el Pacífico a Mach 20. [3] [5] Se perdió el contacto con el vehículo a los nueve minutos de la misión de 30 minutos, y la piel del planeador se desintegró. [5] [13] [14] A mediados de noviembre, DARPA declaró que el primer vuelo de prueba terminó cuando el piloto automático de la computadora "ordenó la terminación del vuelo" después de que el vehículo comenzó a rodar violentamente. [15]
Un segundo vuelo estaba inicialmente previsto para el 10 de agosto de 2011, pero el mal tiempo obligó a retrasarlo. [16] El vuelo se lanzó al día siguiente, el 11 de agosto de 2011. El Falcon HTV-2 no tripulado se separó con éxito del propulsor y entró en la fase de planeo de la misión, pero volvió a perder contacto con el control unos nueve minutos después de su vuelo planeado de planeo de 30 minutos a Mach 20. Los informes iniciales indicaron que impactó deliberadamente en el Océano Pacífico a lo largo de su ruta de vuelo planificada como medida de seguridad. [17] [18] [19] La superficie del planeador alcanzó los 1.930 °C (3.500 °F) (la velocidad y el calor hicieron que parte de la piel se desprendiera de la aeroestructura [10] ) y se controló durante 3 minutos antes de estrellarse. [20]
La DARPA no tiene previsto realizar una tercera prueba de vuelo del HTV-2. [ cita requerida ] La decisión se tomó porque se recogieron datos sustanciales de los dos primeros vuelos y no se pensó que un tercero pudiera proporcionar datos valiosos adicionales por el costo. El primer vuelo proporcionó datos sobre aerodinámica y rendimiento de vuelo, mientras que el segundo proporcionó información sobre estructuras y altas temperaturas. La experiencia obtenida con el HTV-2 se utilizará para mejorar el vuelo hipersónico.
