El modelo a escala tripulado del transbordador norteamericano que nunca fue
por Daniel Marín

A principios de los años 70 el diseño del transbordador espacial ya había sido completado, pero existían muchas incógnitas alrededor de la forma del orbitador. Sus disposición en ala delta y un fuselaje rechoncho nunca había sido probado en ningún vehículo espacial. El proyecto de minilanzadera orbital Dyna Soar era lo más cerca que habían estado los EEUU de poner en servicio una nave con alas, pero su diseño era radicalmente diferente al del shuttle, al igual que el de los numerosos prototipos de cuerpos sustentadores que habían surgido en la década que los 60. El resultado es que existían numerosas incógnitas sobre las características aerodinámicas del transbordador, por lo que el Centro de Investigación de Vuelo de la NASA (NASA Flight Research Center, también conocido como Centro Dryden y actualmente como Centro Armstrong) propuso en 1972 construir un avión que fuese un modelo a escala del transbordador para estudiar su comportamiento aerodinámico a altas velocidades.

Modelo supersónico/hipersónico a escala del transbordador espacial (NASA).

La aeronave, pilotada por una sola persona, volaría a velocidades supersónicas, especialmente a velocidades entre Mach 1 y Mach 5, e hipersónicas. En concreto, se planeó construir varias versiones para distintos números Mach. Con el fin de alcanzar las velocidades requeridas, los minitransbordadores usarían cohetes de combustible líquido XLR-11 y XLR-99 como sistema de propulsión. El combustible viajaría en el interior del avión, en el espacio que en el shuttle ocupaba la bodega de carga. Estos cohetes habían sido usado con éxito en muchos otros aviones y cuerpos sustentadores de la familia ‘X’ diseñados en Dryden. Tendría una longitud de 11 metros y una envergadura de 7 metros.

Distintos modelos del minitransbordador en función de las velocidades alcanzadas. A la derecha, el cuerpo sustentador HL-10 (NASA).

Paradójicamente, el diseño del minitransbordador no sería exactamente idéntico al shuttle, ya que incorporaba una cabina en forma de burbuja para garantizar la visibilidad del piloto. Igualmente, la forma de las alas o el estabilizador vertical serían ligeramente diferentes, ya que en 1972 el diseño final del transbordador todavía estaba por pulir. Los ingenieros de Dryden esperaban tener listo el avión para 1975 con un coste de unos veinte millones de dólares, una cifra optimista muy alejada de la real, que algunos situaban en 150 millones de dólares. Pese a todo, la propuesta contó con el apoyo del director de Dryden, Robert R. Gilruth, así como de la mayor parte de empresas contratistas del programa shuttle. Finalmente, la NASA consideró que las pruebas en túneles de viento serían más que suficientes para validar el diseño del transbordador. Como resultado, cuando el Columbia regresó del espacio tras su primera misión en abril de 1981 fue la primera vez que el diseño de la nave se ponía a prueba a velocidades supersónicas (el Enterprise había comprobado el buen funcionamiento en régimen subsónico). Afortunadamente para los astronautas Young y Crippen, el orbitador se comportó tal y como habían predicho los túneles de viento.

Diseño del transbordador de 1972. Se aprecian diferencias con el diseño final, como la colocación de los motores de maniobra OMS, la forma de las alas, la inclusión de turborreactores para vuelo atmosférico o la forma de la cabina (NASA).

Este proyecto recordará a más de uno a una propuesta muy parecida del otro lado del telón de acero. Hablamos, obviamente, del MiG 105-11, un avión de 8 x 7,4 metros de la lanzadera espacial militar Spiral, la respuesta soviética al Dyna Soar. La diferencia es que el MiG 105-11 era un avión subsónico, mientras que, por el contrario, el proyecto norteamericano era supersónico. Además, el MiG 105-11 no era una réplica a escala del Spiral, sino que sus dimensiones debían ser prácticamente similares a las del vehículo espacial. Recordemos que a partir del diseño del MiG 105-11/Spiral la URSS construyó la serie de vehículos suborbitales y orbitales BOR 1-BOR4 par estudiar el comportamiento en la reentrada de vehículos con forma de cuerpos sustentador y el escudo térmico de las lanzaderas del programa Burán. En este caso, los BOR sí eran una réplica a escala del Espiral. Por cierto, y por esas vueltas que da la vida, el diseño de los BOR fue estudiado por el centro Langley de la NASA en los años 80, aunque por esa época se desconocía que se trataba de un modelo a escala del Spiral. A partir de esas investigaciones nació el proyecto de transbordador HL-20, que a su vez se reencarnaría en la propuesta moderna de lanzadera Dream Chaser.

Prototipo MiG 105 (Wikipedia).

Lanzadera espacial militar Spiral (www.buran.ru).

Fuente: danielmarin.naukas.com