venus aeroespacial
PUERTO ESPACIAL DE HOUSTON—En un día nublado a fines de marzo, Andrew Duggleby me guió a una distancia segura lejos de un motor de cohete. No tuvimos que ir muy lejos, tal vez 50 metros, porque el motor prototipo diseñado y construido por su pequeño equipo de ingeniería no es tan grande.
Esperamos unos minutos antes de que el vapor comenzara a salir silbando del motor. Y luego, durante unos segundos, el motor emitió un silbido distintivo. «¡Ahí está!» exclamó Duggleby. Por él, se refería al sonido de un motor de detonación giratorio que se dispara después de su encendido. El sonido indicaba que una reacción giraba con éxito a 20.000 veces por segundo alrededor del motor.
Duggleby es director de tecnología de una empresa que cofundó con su esposa, Sassie. Venus Aerospace tiene el objetivo de construir un avión hipersónico que pueda transportar quizás una docena de pasajeros y viajar a la asombrosa velocidad de Mach 9, o más de 11 000 kilómetros por hora.
“¿Cuánto cambia el mundo si puedes llegar a cualquier parte en una hora?” Sassie Duggleby me preguntó.
Yendo en realidad rápido
Mucho, probablemente. Y había venido a las instalaciones de Venus Aerospace en el sureste de Houston para ver si había alguna posibilidad de que la compañía pudiera cumplir con este ambicioso objetivo.
Ciertamente, tenía algunas dudas. Un problema es que Mach 9 es realmente increíblemente rápido. Ningún avión ha ido nunca tan rápido. El avión más rápido jamás construido es el SR-71 «Blackbird» de Lockheed, que viajó a Mach 3,2. Cualquier cosa por encima de Mach 9 y pierdes la comunicación con el suelo, ya que el plasma comienza a envolver el vehículo, como si fuera una nave espacial que regresa a la Tierra a través de la atmósfera superior.
En términos de comparaciones de viajes de pasajeros, el avión supersónico Concorde viajó a Mach 2, o alrededor de 2100 km/hora. La mayoría de las nuevas generaciones de aviones supersónicos que se están desarrollando hoy en día tienen aproximadamente el mismo rango, como la velocidad de crucero de Mach 1.7 de Boom Supersonic.
Los Dugglebys proponen un perfil de vuelo radicalmente diferente. Tienen la intención de que su avión despegue y luego realice un impulso de 10 minutos con su motor de cohete. Esto enviará la aeronave a una altitud de aproximadamente 50 km, o la mitad del camino al espacio. Ah, y apuntan a una cadencia operativa similar a la de un aeropuerto de cuatro vuelos por día.
Con ese fin, la compañía decidió recientemente una combinación de combustible para su motor: peróxido de hidrógeno a temperatura ambiente y Jet-A, el combustible utilizado por la mayoría de los aviones a reacción que ya vuelan en los aeropuertos. Los ingenieros de la compañía también lograron recientemente la detonación de peróxido líquido y Jet A, lo cual es importante para usar una composición de combustible estable.
Un motor eficiente
Una clave para hacer que todo esto funcione es usar un nuevo tipo de motor basado en la «detonación rotatoria». Los gobiernos de todo el mundo han estado investigando esta tecnología durante más de una década porque tiene el potencial de aumentar la eficiencia del combustible en una variedad de aplicaciones, desde barcos de la Marina de los EE. UU. hasta motores de cohetes.
En un motor de cohete tradicional, se inyecta un propelente altamente presurizado y un oxidante en una cámara de combustión donde se queman y producen una columna de escape tremendamente energética: la segunda ley de movimiento de Newton en acción. Un motor de detonación giratorio es diferente en el sentido de que una onda de detonación viaja alrededor de un canal circular. Esto es sostenido por la inyección de combustible y oxidante y produce una onda de choque que viaja hacia afuera a una velocidad supersónica.
Todo esto suena bastante complicado y, bueno, lo es. Pero un número cada vez mayor de grupos en Japón, Europa, Estados Unidos y otros lugares han producido y probado tales motores, por lo que son más que meramente teóricos. En las pruebas de laboratorio, los motores han proporcionado un aumento del 10 por ciento en la eficiencia del combustible.
Puede que no parezca mucho, pero es un número decisivo para Venus Aerospace. En masa, los aviones hipersónicos son alrededor del 80 por ciento de combustible y oxidante. Al aumentar esa eficiencia de combustible, en realidad queda masa para cosas importantes como el tren de aterrizaje, las alas e incluso algunos pasajeros. «Nos permite construir verdaderamente un vehículo que es como un avión», dijo Andrew Duggleby.
Envía los drones
Al mismo tiempo que Venus Aerospace está trabajando en su motor de cohete, la compañía también ha comenzado a probar drones para refinar la forma de su avión. Recientemente, un dron de 5 pies de largo demostró un vuelo totalmente autónomo en California. Venus tiene como objetivo volverse supersónico con un dron de 8 pies antes de finales de este año y alcanzar Mach 3 a principios de 2024 con un motor de detonación giratorio.
La empresa tiene alrededor de 80 empleados a tiempo completo y 20 contratistas, la mayoría de los cuales trabajan en el hangar de la empresa en el puerto espacial de Houston. Hasta ahora, Venus Aerospace ha recaudado $ 41 millones, liderado por Prime Movers Lab, y Sassie Duggleby dijo que está trabajando para recaudar una segunda ronda de financiamiento.
Tanto ella como su esposo trabajaron anteriormente para Virgin Orbit antes de fundar Venus Aerospace en el verano de 2020. Sienten que es importante tener una empresa que trabaje duro, pero que también trabaje en horarios razonables.
«Nos gusta decir ‘Casa para cenar'», dijo. «Eso es tanto para nuestros empleados como para nuestros clientes que viajan por todo el mundo».
Venus Aerospace tiene un camino muy, muy largo por recorrer. Pero parece estar dando los pasos correctos al comienzo de su viaje.