X-20A Dyna-Soar: un transbordador en 1957
Aunque prácticamente desconocido en la actualidad, el X-20A Dyna-Soar puede considerarse con toda justicia el “abuelo” del transbordador espacial.
La historia comienza en 1957, poco después del éxito del Sputnik, cuando la Fuerza Aérea estadounidense se propuso construir un vehículo apropiado para reparar satélites, espiar el territorio enemigo, destruir misiles en vuelo y -naturalmente- realizar ataques nucleares “sorpresa” a la hoy desmembrada URSS. Esta es la historia del Dyna-Soar, el primer avión espacial con capacidad de ser reutilizado como un avión convencional.
En los comienzos de la Guerra Fría, y prácticamente en el mismo momento en que los rusos enviaban el primer satélite al espacio, los estadounidenses reunidos en la conferencia sobre vuelo hipersónico celebrada por el Centro Ames en octubre de 1957, se plantearon la a la posibilidad de construir un avión muy especial: uno reutilizable, que pudiese salir al espacio, realizar diferentes tareas relacionadas con la incipiente industria aeroespacial y de defensa, y volver a tierra listo para encarar una nueva misión. El futuro vehículo fue llamado X-20A Dyna-Soar (por DYNAmic SOARing), que pronunciado en inglés suena casi igual que “dinosaurio“. El diseño de este avión espacial con la capacidad de ser utilizado como una aeronave convencional se basó en diversos proyectos anteriores, como el bombardero intercontinental Silbervogel que el austriaco Eugen Sänger concibió en 1934.
Esquema del X-20A Dyna-Soar
El nuevo aparato debía ser capaz de efectuar reconocimientos fotográficos sobre el territorio enemigo, desde una altura que lo mantuviese a salvo de los misiles hostiles. La posibilidad de reparar satélites propios (o destruir los del enemigo) en órbita junto a la ventaja que proporcionaría un vehículo capaz de arrojar bombas nucleares sobre la URSS con solo tres minutos de preaviso (contra los más de 20 minutos “de ventaja” que otorgaban los ICBM) generaba sueños húmedos en los generales de la época. Por extraño que parezca, esta gran versatilidad -que finalmente fue vista como la ausencia total de un objetivo claro- fue lo que terminó cancelando años más tarde el proyecto Dyna-Soar.
Los ingenieros comenzaron a trabajar en el diseño, y el 21 de diciembre de 1957 la USAF tuvo lista la directiva N464L, que describía al detalle los pasos necesarios para desarrollar el X-20A. Según este documento, antes de alcanzar el espacio habría que hacer varias pruebas con prototipos a escala efectuando vuelos suborbitales no tripulados. Recién cuando todos estos ensayos estuviesen listos, se intentarían los primeros lanzamientos de modelos orbitales tripulados. La falta de antecedentes en la materia engañó a los ingenieros, quienes en principio creyeron que se trataba de un desafío relativamente simple, y que en pocos años el enorme presupuesto que manejaba la Fuerza Aérea estadounidense les permitiría disponer de una flota formada por varios Dyna-Soar. El tiempo se encargaría de demostrarles qué tan equivocados estaban.
La directiva N464L describía los pasos necesarios para desarrollar el X-20A.
Uno de los primeros problemas que enfrentaron fue el diseño de una forma aerodinámica capaz de resistir una zambullida en la atmósfera terrestre a más 28 mil kilómetros por hora. Dejando de lado los ICBM, jamás habían pensado en nada parecido. El diseño debía permitir además que el X-20A fuese capaz de efectuar maniobras a esa velocidad en la parte alta de la atmósfera, y resistir las altísimas temperaturas que se producirían fruto del roce atmosférico. Cuando el proyecto fue oficialmente aprobado, a principios de 1958, las empresas que normalmente construían estos juguetes para el gobierno (North-American, Convair, General Electric, Lockheed, Martin Marietta, Boeing, Northrop, etcétera) comenzaron a trabajar en sus propuestas, buscando quedarse con un contrato que prometía ser multimillonario.
A pesar de que todas diseñaron aviones muy parecidos, las finalistas en esta carrera por obtener la responsabilidad de construir los prototipos recayó sobre Bell-Martin y Boeing-Vought. Curiosamente, el diseño de la Bell era muy parecido al transbordador espacial que se construiría unos 25 años más tarde, pero en noviembre de 1959 y una vez analizadas las dos propuestas, el gobierno eligió el diseño de la Boeing. El 11 de diciembre se firmaron los contratos y Dyna-Soar se convirtió oficialmente en el Programa 620A de la USAF. Entre otras cosas, se acordaba que la recientemente creada Nacional Aeronautics and Space Administration (NASA) participaría en el programa, ya que el X-20A sería capaz de efectuar misiones orbitales.
Las características del Dyna-Soar, si las comparamos con las del transbordador espacial, eran muy modestas. Sería una nave monoplaza, de poco más de 10 metros de largo y 5 mil kilogramos de peso. Sus alas, de algo más de 6 metros de envergadura, tendrían forma de “delta” con un ángulo de unos 72 grados. Volaría a más de 28 mil kilómetros por hora y sería capaz de aterrizar en cualquier pista militar de los EEUU. La inclusión de un juego de “esquíes” en el tren de aterrizaje permitiría incluso aterrizajes de emergencia en cualquier terreno llano. La carga útil que podría transportar no llegaba a los 500 kilogramos, y se ubicaba en un compartimiento situado detrás del habitáculo del piloto. El lanzamiento se haría con un cohete Titán IIIC, cuya tercer etapa cargada con unos 5700 kilogramos de combustible utilizable durante las maniobras orbitales permanecería unida al X-20A mientras se encontrase en el espacio. Pequeños propulsores de peróxido de hidrógeno, similares a los utilizados para reorientar satélites, permitiría maniobrar durante la reentrada. Todo estaba listo para comenzar a trabajar.
Los primeros ensayos demostraron que no sería fácil construir el Dyna-Soar. Los diseños extremadamente estilizados que resultaban adecuados para las altas velocidades eran poco eficientes para disminuir la generación de calor en las reentradas. El “escudo térmico” con el que habría que dotar al avión resultó ser un verdadero desafío, y finalmente el X-20A tuvo formas relativamente redondeadas, siendo capaz de soportar unos 2400º C, bastante más de los 1650º C que resiste el transbordador. Aleaciones de acero y molibdeno aseguraban que las vibraciones no destruyeran el aparato, y el piloto y la carga nunca estarían a temperaturas superiores a los 45º C. Durante la reentrada, el escudo térmico de grafito y zirconio que cubría parte de las ventanas delanteras se desprendería en el momento en que la nave alcanzase una velocidad de 7000 kilómetros por hora, para facilitar el aterrizaje. A principios de 1960, con bastante retraso respecto de los plazos fijados, comenzaron las pruebas de los materiales que conformarían el escudo térmico.
La carga se ubicaba en un compartimiento situado detrás del piloto.
Se realizaron vuelos de prueba lanzando los prototipos desde un B-52, que sirvieron para comprobar las características aerodinámicas subsónicas del aparato. Sin embargo, y cuando estaban a punto de comenzar las pruebas con prototipos tripulados y luego de haber gastado unos 550 millones de dólares en el proyecto, el secretario de defensa Robert McNamara canceló oficialmente el desarrollo del Dyna-Soar. Era diciembre de 1963, y solo algunos de los componentes del X-20A sobrevivieron a la cancelación, como parte del avión cohete X-15.
¿Fue un error cancelar el programa? Las opiniones están muy divididas. Si bien es cierto que el Dyna-Soar podría haber proporcionado a la NASA un vehículo orbital reutilizable 15 años antes del “nacimiento” del transbordador espacial, los constantes retrasos del proyecto sumado al incremento de los costes estimados muy posiblemente hubiesen obligado de todos modos a cancelarlo más adelante. Seguramente, la historia no hubiese sido muy diferente.
