Los ingenieros aeroespaciales de China han utilizado la ciencia desarrollada por un científico hipersónico estadounidense y un proyecto de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) para resolver un problema con un vehículo de lanzamiento de velocidad hipersónica propuesto para interceptar misiles hipersónicos.
Este Interceptor Hipersónico Reutilizable afirma que puede disparar y volver. ¿Se trata de un avión de papel o de un sistema mortal aerotransportado? La amenaza de otro aventurerismo chino preocupa a Estados Unidos mientras el mundo avanza hacia la tercera Era Nuclear.
El sistema es un avión no tripulado propulsado por un motor de respiración aérea que puede volar a más de cinco veces la velocidad del sonido a larga distancia y lanza un «arma de energía cinética» para acabar con el misil hipersónico que se aproxima. El concepto hipotético se basa en un artículo de un equipo dirigido por Yin Zhongjie, del Instituto de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de Shanghai. Se publicó en la revista especializada Aerospace Technology el 1 de enero, según un informe del South China Morning Post (SCMP). Se dice que el instituto también desarrolla drones y aparatos electrónicos para el ejército chino.
Algoritmo de control de vuelo inadecuado
«Mediante el uso de satélites de alerta temprana y estaciones de radar en tierra, la aeronave puede predecir la trayectoria de un misil hipersónico entrante y luego lanzar una pequeña arma de energía cinética para neutralizar la amenaza en pleno vuelo. Una vez finalizado el ataque, la aeronave puede regresar y prepararse para su próxima misión», señala SCMP. Pero el diseño se topó con un «sofisticado problema matemático» en la fase avanzada de diseño del sistema. Los algoritmos actuales de interceptación a medio camino se han desarrollado para misiles convencionales propulsados por motores cohete y no para un avión hipersónico de respiración aérea. Utilizar esas ecuaciones podría hacerle perder el control o incluso estrellarse.
Otro problema matemático es desarrollar un algoritmo que pueda predecir con exactitud el rumbo de una amenaza hipersónica, que viaja a gran velocidad y realiza maniobras complejas. Un código de este tipo requiere cálculos muy complejos que superan la capacidad del ordenador de a bordo.
Solución matemática utilizada por científicos hipersónicos estadounidenses y la NASA
El equipo, por tanto, desarrolló un nuevo algoritmo utilizando una solución matemática desarrollada por un entonces estudiante del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), David Benson. SCMP añade que Benson, según su perfil de LinkedIn, es ahora uno de los principales científicos del Laboratorio Charles Stark Draper. La tecnología hipersónica es una de las principales áreas de investigación del instituto.
El equipo empleó la tesis doctoral de Benson de 2004, que proponía una solución matemática conocida como transcripción pseudoespectral de Gauss, que podría simplificar considerablemente los complejos sistemas de control de vuelo de los vehículos de lanzamiento.
El equipo de Yin también utilizó un algoritmo desarrollado por la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA) para su avión hipersónico X-33. Aunque estuvo a punto de completarse, el proyecto X-33 nunca llegó a volar y se canceló en 2001 por dificultades técnicas.
El sistema es un avión no tripulado propulsado por un motor de respiración aérea que puede volar a más de cinco veces la velocidad del sonido a larga distancia y lanza un «arma de energía cinética» para acabar con el misil hipersónico que se aproxima
Las simulaciones por ordenador mostraban ahora que el nuevo algoritmo había simplificado considerablemente el proceso de cálculo de los ordenadores de vuelo. Aunque el nuevo algoritmo trazaba una trayectoria de vuelo más larga, conseguía dirigir el avión hasta una distancia de 6,8 kilómetros del objetivo, muy por debajo de la zona letal de un arma cinética que pudiera desplegar el avión.
Impresionante, pero sólo teórico: los expertos
Un antiguo piloto de caza de la Fuerza Aérea India (IAF), licenciado en ingeniería aeronáutica y actualmente dedicado al software, admitió que la investigación parecía importante y revolucionaria, pero señaló la falta de un modelo real de la plataforma.
«Es puramente teórico y simulado por ordenador, sin ni siquiera un demostrador tecnológico que pueda validar algunos de los conceptos. Tampoco menciona el coste, ya que los misiles hipersónicos son caros y China ya tiene plataformas hipersónicas ofensivas, posiblemente habiendo gastado una fortuna en desarrollarlas. Es difícil creer que también gastarían enormes sumas en el desarrollo de una plataforma de interceptación hipersónica. Tiene muy poco sentido desde el punto de vista de la relación coste-beneficio», declaró el piloto a EurAsian Times.
La opinión del piloto se deriva de la creencia de un sector de estrategas de que los misiles hipersónicos se están convirtiendo, en cierto modo, en las nuevas armas nucleares, con fines más disuasorios que de uso real. Sin embargo, la actual guerra en Ucrania ha demostrado lo contrario. Rusia afirmó haber utilizado su misil hipersónico Kinzhal, lanzado desde el aire, en tres ocasiones contra objetivos ucranianos, según declaró su ministro de Defensa, Sergei Shoigu, el 21 de agosto del año pasado. La afirmación parece cierta, ya que los observadores militares y científicos occidentales la habrían desmentido al instante.
No hay detalles sobre el «arma de energía cinética» que el vehículo de lanzamiento hipersónico reutilizable está destinado a disparar sobre el misil hipersónico entrante. «El desarrollo habitual de misiles aire-aire o aire-tierra requiere pruebas de ‘choque’ y ‘lanzamiento’ desde los pilones de lanzamiento de un avión. Imagínese cuántas pruebas habrá que realizar en el misil hipersónico para liberar otra arma. Llevará mucho tiempo desarrollarlo», añadió el ex piloto de la Fuerza Aérea.
Un científico de la Organización para el Desarrollo de la Investigación en Defensa (DRDO) que había trabajado en su Establecimiento de Desarrollo de Electrónica y Radares (LRDE) cree que el nuevo algoritmo podría servir para crear una nueva generación de ordenadores de control de vuelo, sensores y sistemas de guía.
«Las matemáticas, el software, la electrónica y la ingeniería eléctrica y de aviónica están directamente relacionados. Cualquier avance en cualquier campo afectará a los demás. Depende de si los científicos chinos y sus militares deciden llevar la investigación en esa dirección», dijo el científico.
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El informe, por tanto, celebra lo que parece ser un logro en gran medida teórico, posiblemente concebido como una campaña de relaciones públicas más amplia para impulsar la imagen del país como potencia tecnológica en ascenso.
¿China se especializa en comunicaciones por misiles hipersónicos?
El último avance tecnológico creíble de China en tecnología hipersónica se produjo en enero de 2022, cuando el Laboratorio de Ciencia y Tecnología en Física Espacial afirmó haber encontrado una forma de mantener una comunicación constante con un misil hipersónico.
Los objetos artificiales sufren cortes en las comunicaciones cuando la altísima temperatura de la superficie, generada debido a la fricción con la atmósfera terrestre durante la reentrada, genera «escudos de plasma». En la superficie de un arma hipersónica se forma gas ionizado que bloquea las señales. Como los radares terrestres no pueden identificar y fijar un objetivo hipersónico detrás de un refugio de plasma, el problema se denomina «barrera negra». La Escuela de Instrumentos de Precisión e Ingeniería Optoelectrónica de la Universidad de Tianjin inventó un sistema láser capaz de emitir un haz continuo de ondas electromagnéticas en el espectro de los terahercios, necesario para la próxima tecnología de comunicaciones 6G. Esto fue precedido por el gran avance de la tecnología 6G en enero de 2022, donde los investigadores lograron una velocidad de transmisión récord de 206,25 gigabits por segundo.
Otra investigación sobre el bloqueo de las comunicaciones con misiles hipersónicos propuso una gran red de comunicaciones de alta frecuencia formada por estaciones terrestres en órbita de satélites y barcos.
El último avance tecnológico creíble de China en tecnología hipersónica se produjo en enero de 2022, cuando el Laboratorio de Ciencia y Tecnología en Física Espacial afirmó haber encontrado una forma de mantener una comunicación constante con un misil hipersónico.
No obstante, los cuatro desarrollos responden a un impulso científico coherente en general y hacia las comunicaciones hipersónicas en particular. Aunque plagados de inconvenientes, estos logros científicos individuales suponen a menudo un enorme progreso tecnológico.
Descargo de responsabilidad: Las opiniones expresadas por el autor no reflejan necesariamente los puntos de vista del Gobierno de la India ni de Defence Research and Studies.
Artículo por cortesía de: The Eurasian Times
Artículo republicado en el marco de un acuerdo con Dras (Defense Research and studies) para compartir contenido. Link al artículo original:https://dras.in/chinas-reusable-hypersonic-interceptor-a-paper-plane/
Periodista afincado en Mumbai que lleva más de una década cubriendo el sector de la defensa en la India. Es investigador y cubre la intersección de los asuntos militares con la política exterior, la política, la economía y la tecnología. Actualmente es redactor jefe de Eurasian Times.
