La idea de usar cañones de riel para lanzar objetos al espacio ha existido durante años, incluso Isaac Newton consideró el concepto. Pero ahora un grupo de ingenieros de la NASA está estudiando seriamente la posibilidad de usar un cañón de riel como un posible sistema de lanzamiento a las estrellas, y están buscando un sistema que convierta una gran cantidad de tecnologías de vanguardia existentes en el próximo salto gigante hacia el espacio. Stan Starr, jefe de sucursal del Laboratorio de Física Aplicada en el Centro Espacial Kennedy, dijo que nada en el diseño requiere el desarrollo de una tecnología completamente nueva, pero cuenta con una serie de tecnologías existentes para avanzar. Dijo que desarrollar dicho sistema sería una "gran revolución tecnológica".
"Todos estos son componentes tecnológicos que ya se han desarrollado o estudiado", dijo. "Solo estamos proponiendo madurar estas tecnologías a un nivel útil, mucho más allá del nivel que ya se han tomado".
Un cañón de riel utiliza un campo magnético alimentado por electricidad para acelerar un proyectil a lo largo de un conjunto de rieles, similar a los rieles de tren. Una de las primeras propuestas del grupo de la NASA exige que un avión en forma de cuña con scramjets se lance horizontalmente en una pista electrificada o en un trineo a gas. El avión volaría hasta Mach 10, utilizando los scramjets y las alas para elevarlo a los confines de la atmósfera, donde una pequeña cápsula de carga útil o cápsula similar a la segunda etapa de un cohete se dispararía desde la parte posterior del avión y entraría en órbita. El avión regresaría y aterrizaría en una pista de aterrizaje cerca del sitio de lanzamiento.
Los ingenieros, de KSC y otros centros de la NASA, sostienen que el sistema, con sus tecnologías avanzadas, beneficiará a la industria de alta tecnología de la nación al perfeccionar tecnologías que harían sistemas ferroviarios más eficientes, mejores baterías para automóviles y camiones, y muchos otros productos derivados. .
Por ejemplo, las pistas eléctricas catapultan a los viajeros de la montaña rusa diariamente en los parques temáticos. Pero esas pistas requieren velocidades de 100 km / h (60 mph) relativamente modestas, suficientes para hacer que el viaje sea emocionante, pero no lo suficientemente rápido como para lanzar algo al espacio. El lanzador necesitaría alcanzar al menos 10 veces esa velocidad en el transcurso de dos millas en la propuesta de Starr.
La buena noticia es que la NASA y las universidades ya han realizado importantes investigaciones en el campo, incluidas las pistas a pequeña escala en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, y en Kennedy. La Armada también ha diseñado un sistema de catapulta similar para sus portaaviones.
En cuanto al avión que se lanzaría en el riel, ya hay pruebas del mundo real para los diseñadores. El programa X-43A o Hyper-X y X-51 han demostrado que los scramjets funcionarán y pueden alcanzar velocidades notables.
El grupo ve que los centros de campo de la NASA asumen sus roles tradicionales para desarrollar el Sistema de lanzamiento espacial avanzado. Por ejemplo, el Centro de Investigación Langley en Virginia, el Centro de Investigación Glenn en Ohio y el Centro de Investigación Ames en California trabajarían en diferentes elementos del avión hipersónico. Dryden Research Center en California, Goddard Space Flight Center en Maryland y Marshall se unirían a Kennedy en el desarrollo de la red ferroviaria de lanzamiento. Kennedy también construiría un banco de pruebas de lanzamiento, potencialmente en un área de dos millas de largo paralela a la vía de acceso que conduce a la plataforma de lanzamiento 39A.
Debido a que el sistema requiere un papel importante en el avance aeronáutico junto con los cohetes, Starr dijo, "esencialmente se unen partes de la NASA que generalmente no se unen". Todavía veo el papel central de Kennedy como una instalación de lanzamiento y aterrizaje ".
El Sistema de lanzamiento espacial avanzado no está destinado a reemplazar el transbordador espacial u otro programa en el futuro cercano, pero podría adaptarse para transportar astronautas después de que las misiones no tripuladas acumulen éxitos, dijo Starr.
Los estudios y el programa de desarrollo también podrían usarse como base para un programa de lanzamiento comercial si una empresa decide aprovechar la investigación básica que realiza la NASA en el camino. Starr dijo que la investigación fundamental de la NASA ha estimulado durante mucho tiempo el avance de la industria aeroespacial, una tendencia que el sistema de lanzamiento espacial avanzado podría continuar.
Por ahora, el equipo propuso un plan de 10 años que comenzaría con el lanzamiento de un avión no tripulado como los que usa la Fuerza Aérea. Seguirían modelos más avanzados hasta que estén listos para construir uno que pueda lanzar un pequeño satélite en órbita.
Ya se está llevando a cabo un estudio de lanzamiento de rieles con propulsión de gas, pero el equipo está solicitando fondos en varias áreas, incluido el impulso de la NASA para la innovación tecnológica, pero los ingenieros saben que puede que no suceda. Sin embargo, el esfuerzo vale la pena, ya que existe la posibilidad de revolucionar los lanzamientos.
Fuente: NASA