La frontera al espacio exterior

Espacio
Imagen: Grunge

La frontera al espacio exterior. A principios de este mes, Venus Aerospace, una empresa emergente de aeronáutica con sede en Houston, publicó los renders de Stargazer, un vehículo de gran altitud increíblemente rápido que espera desarrollar.

El equipo de ingeniería de vehículos de Venus ha estado trabajando en esta iteración desde la fundación de la empresa en 2020. Stargazer» se ha presentado como un avión espacial de Mach 9, capaz de realizar viajes globales en una hora. El vehículo está diseñado para albergar a 12 pasajeros mientras viaja a una altitud de 170.000 pies (51,8 km).

Hipersónica

Mach 1 es la velocidad local del sonido. Las velocidades entre Mach 1 y Mach 5 son supersónicas, mientras que las que superan Mach 5 son hipersónicas. Hipersónico se refiere a los vehículos o misiles capaces de viajar a Mach 5 o más rápido, y el Stargazer tiene el potencial de alcanzar Mach 9, o nueve veces la velocidad del sonido.

Los militares llevan casi un siglo persiguiendo los aviones hipersónicos, aunque con un éxito limitado. A finales de los años 30, el ingeniero austriaco Eugen Sänger y la física alemana Irene Bredt diseñaron el primer avión hipersónico, un planeador llamado Silbervogel. Debía lanzarse desde un cohete, volar principalmente dentro de la atmósfera y, como cualquier otro planeador, mantenerse en el aire gracias a la sustentación aerodinámica, pero los planificadores nazis decidieron que sería demasiado difícil y caro de construir.

Durante la Segunda Guerra Mundial, los ingenieros alemanes desarrollaron motores cohete, que queman propulsor, una mezcla de combustible y oxidante químico, para liberar una intensa ráfaga de energía. En las décadas siguientes, los aviones experimentales propulsados por cohetes batieron un récord de velocidad tras otro. En octubre de 1947, el X-1, propulsado por un cohete, se convirtió en el primer avión pilotado que rompió oficialmente la barrera del sonido, cruzando Mach 1, y en la década de 1960 el X-15 alcanzó Mach 6,7 durante las pruebas.

Los desafíos de los vuelos supersónicos

Las intensas fuerzas g producidas por los motores de los cohetes suponían una exigencia extrema para la fisiología humana, por lo que los aviones pilotados por cohetes nunca pasaron de ser un experimento. Sin embargo, otra tecnología desarrollada en esta época, el motor a reacción, se convirtió en el caballo de batalla de los viajes militares y comerciales. Al tomar el oxígeno atmosférico para quemar continuamente el combustible, un motor a reacción no tiene el peso extra de un oxidante.

las velocidades entre Mach 1 y Mach 5 son supersónicas, mientras que las que superan Mach 5 son hipersónicas

Permite el transporte a larga distancia y la maniobrabilidad sin la aceleración extrema de los motores de cohetes. En la actualidad, la velocidad oficial más rápida para un avión a reacción pilotado es de aproximadamente Mach 3, que el Blackbird alcanzó en julio de 1976. Sin embargo, las ambiciones de los vehículos hipersónicos siguieron disparándose y cayendo.

Imagen: Asia Times

¿Qué define a los viajes espaciales?

Hoy en día, las naves espaciales se aventuran en la última frontera a un ritmo récord. El turismo espacial es un fenómeno de hace más de una década en el que los turistas pagan por volar al espacio. El turismo espacial tiene un coste prohibitivo y, para ganarse las alas de los astronautas, los turistas de altos vuelos deben superar la llamada línea Kármán.

La línea Kármán

La línea Kármán se basa en la realidad física, ya que marca aproximadamente la altitud a la que las aeronaves tradicionales ya no pueden volar eficazmente. Cualquier cosa que se desplace por encima de la línea de Kármán necesita un sistema de propulsión que no dependa de la sustentación generada por la atmósfera terrestre, ya que el aire es demasiado fino a esa altura. En otras palabras, la línea de Kármán es el punto en el que cambian las leyes físicas que rigen la capacidad de volar de una nave.

En la actualidad, la velocidad oficial más rápida para un avión a reacción pilotado es de aproximadamente Mach 3

Este límite se encuentra a unas 62 millas (100 kilómetros) por encima de la superficie de la Tierra, y es generalmente aceptado como el lugar donde termina la Tierra y comienza el espacio exterior. La respuesta se basa en parte en la realidad física y en parte en una construcción humana arbitraria. Por eso, la altitud exacta a la que comienza el espacio es algo que los científicos llevan debatiendo desde antes de que se pusiera en órbita la primera nave espacial.

Imagen: Elephango

Límites alternativos del espacio

La siguiente pregunta es: ¿por qué es importante definir los límites? Los físicos, los juristas y los historiadores pueden necesitar un límite del espacio para diferentes fines y para abordar diferentes cuestiones. El «límite del espacio» puede definirse de forma diferente en distintos foros internacionales. Sin embargo, es útil que esas definiciones se basen en un entendimiento común y preciso. Una vez aceptada esta línea, todo lo que esté por debajo de ella caerá bajo la jurisdicción nacional, al igual que las aguas territoriales, y por encima de ella sería el espacio libre.

Vietnam: de salvador a socio de Camboya

Varias capas de la atmósfera o su verdadero borde exterior son también candidatos razonables para definir el espacio. También se pueden utilizar diferentes límites convencionales que han definido el espacio humano o la exploración robótica para definir la frontera.

  • El límite entre LEO y MEO corresponde a 2000 km.
  • Altitud geosíncrona – 35786 km sobre el ecuador
  • Altitud de resonancia Tierra-Luna 1:4 EL1:4, 145688 km de altitud
  • La Esfera de la Colina está limitada por los puntos de Lagrange Tierra-Sol, con un radio de 1,496 millones de km.

La definición de cualquier límite no impedirá el uso de armas más allá de los límites con el espacio como medio. Así que, como aficionado a la aviación, no prestaré ninguna atención especial a la frontera y estaré encantado de utilizar diferentes límites para diferentes propósitos.

Imagen del título por cortesía: Grunge

Artículo por cortesía de:https://vayuacademy.com/blog/hypersonic-space-karman-line/

Descargo de responsabilidad: Los puntos de vista y las opiniones expresadas por el autor no reflejan necesariamente los puntos de vista del Gobierno de la India y de Investigación y Estudios de Defensa

Artículo republicado en el marco de un acuerdo con Dras (Defense Research and studies) para compartir contenido. Link al artículo original:https://dras.in/frontier-to-outer-space/

Acerca del autor

Es socio principal de DRaS, tiene 27 años de amplia y rica experiencia en aviación, incluyendo operaciones militares y de aerolíneas. Es un experimentado aviador con más de 6000 horas de vuelo en aviones comerciales, militares, de transporte y de entrenamiento de más de 30 tipos. El capitán Goyal es un consumado piloto de pruebas experimentales desde hace más de 10 años y tiene una experiencia exclusiva como piloto de pruebas de proyectos en mejoras de aviones de combate, SARAS y aviones IJT. Tiene una amplia experiencia en técnicas de pruebas de vuelo para evaluar el rendimiento de las aeronaves, la estabilidad y el control, las cualidades de vuelo y manejo, la aviónica, la certificación y la aeronavegabilidad. El capitán también es un instructor de vuelo cualificado con una amplia experiencia en la formación ab-initio de pilotos operativos experimentados. Se retiró de la IAF en 2016 tras 23 años de servicio. Actualmente trabaja en la aerolínea SpiceJet como capitán de línea.