Lockheed Martin SR-72

Desde 2006, Lockheed Martin había estado trabajando para desarrollar un motor adecuado con Aerojet Rocketdyne . Después de que el HTV-3X (Proyecto DARPA FALCON) fue cancelado en 2008, Aerojet Rocketdyne aplicó su tecnología scramjet (estatorreactor de combustión supersónica) al diseño del motor del SR-72. El SR-72 fue concebido para tener un sistema de propulsión de respiración de aire que pudiera operar a velocidades subsónicas , transónicas , supersónicas e hipersónicas . ^{[ 8 ]} Los motores turborreactores pueden funcionar desde velocidad cero y generalmente funcionan mejor hasta Mach 2.2. ^{[ 9 ]} Los estatorreactores , que dependen de la compresión aerodinámica con combustión subsónica, funcionan mal por debajo de Mach 0.5, son más eficientes alrededor de Mach 3 y pueden operar hasta aproximadamente Mach 6. ^{[ nota 1 ]} Los estatorreactores scramjet pueden cubrir el rango de alta supersónica a hipersónica. El SR-72 iba a emplear un sistema de ciclo combinado basado en turbina (TBCC), con un motor de turbina para bajas velocidades y un estatorreactor para altas velocidades. ^{[ 3 ]} Los motores compartirían una entrada y una tobera, pero tendrían trayectorias de flujo de aire separadas. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

A velocidades de Mach 5 o superiores, el calentamiento aerodinámico genera temperaturas suficientes para fundir las estructuras metálicas convencionales de los aviones, lo que ha llevado a los ingenieros a considerar la posibilidad de fabricar componentes críticos con materiales compuestos , como las mezclas de carbono, cerámica y metal de alto rendimiento utilizadas en los misiles balísticos intercontinentales (ICBM) y en el transbordador espacial ya retirado .

El 1 de noviembre de 2013, Aviation Week & Space Technology publicó un artículo sobre el desarrollo del SR-72. ^{[ 8 ] [ 3 ]} El interés público en la noticia fue tan intenso que colapsó los servidores de la revista. ^{[ 12 ]} Funcionarios de Lockheed Martin anunciaron planes para construir un demostrador a escala pilotable opcionalmente , de unos 18 m (60 pies) de largo, comparable en tamaño a un Lockheed Martin F-22 Raptor , impulsado por un solo motor a escala real para alcanzar Mach 6 durante varios minutos. Proyectaron que estaría listo para 2018 para las pruebas de vuelo alineadas con el cronograma del Arma de Ataque de Alta Velocidad . ^{[ 8 ] [ 3 ]} La versión de producción del SR-72, según informaron funcionarios de la compañía, se asemejaría al SR-71 en tamaño, con más de 30 m (100 pies ) de longitud, compartiría su alcance y entraría en servicio para 2030. Su objetivo era seguir la hoja de ruta hipersónica de la Fuerza Aérea de los EE. UU., que contemplaba un arma de ataque hipersónica para 2020 y una aeronave ISR de penetración para 2030. Los funcionarios de Lockheed señalaron que habían discutido el proyecto con funcionarios del gobierno, pero no habían obtenido financiación para el prototipo ni para el motor. ^{[ 8 ] [ 3 ]}   

El 13 de noviembre de 2013, el Jefe del Estado Mayor de la Fuerza Aérea, General Mark Welsh, expresó el interés de la Fuerza Aérea en el vuelo hipersónico, señalando que acortaría el tiempo de reacción de un adversario ante las operaciones. Lo destacó como una de las capacidades que podrían contrarrestar las defensas aéreas avanzadas. Welsh reconoció que la Fuerza Aérea estaba desarrollando tecnología hipersónica, pero carecía de los materiales para construir una aeronave de tamaño real como el SR-72 no tripulado. También aclaró que la Fuerza Aérea no había entablado conversaciones con Lockheed Martin respecto al SR-72. ^{[ 13 ]}

En diciembre de 2013, la Fuerza Aérea rechazó financiar el programa SR-72. Ante las restricciones presupuestarias, optó por desarrollar el UAV furtivo Northrop Grumman RQ-180 —que se preveía que sería menos costoso y complejo de diseñar y producir— para misiones de ISR en espacio aéreo disputado. ^{[ 14 ]}

En diciembre de 2014, la NASA otorgó a Lockheed Martin un contrato para estudiar la viabilidad de desarrollar el sistema de propulsión del SR-72 utilizando tecnologías de motores de turbina existentes. El contrato de $892,292 (equivalente a $ 1.21  millones en 2025 ) ^{[ 15 ]} financió un estudio de diseño para evaluar la viabilidad de un sistema de propulsión TBCC, que integra uno de varios motores de turbina actuales con un estatorreactor de modo dual (DMRJ) de encendido a muy bajo Mach. La NASA había financiado previamente un estudio de Lockheed Martin que determinó que se podían alcanzar velocidades de hasta Mach 7 con un motor de modo dual que combinaba tecnologías de turbina y estatorreactor . El principal desafío en la propulsión hipersónica ha sido cerrar la brecha entre la velocidad máxima de un turborreactor (alrededor de Mach 2.2) y la velocidad operativa mínima de un estatorreactor de combustión supersónica (Mach 4), ya que los motores de turbina típicos no pueden acelerar lo suficiente para que un estatorreactor de combustión supersónica tome el relevo. El estudio de la NASA y Lockheed Martin exploró opciones como un motor de turbina de mayor velocidad o un estatorreactor de combustión supersónica (scramjet) que pudiera operar dentro del rango de vuelo más lento de una turbina; el DARPA HTV-3X había demostrado un estatorreactor de baja velocidad (DMRJ) funcional por debajo de Mach 3. Se consideraron para su modificación motores turbofán existentes de cazas a reacción y diseños experimentales. De tener éxito, la NASA planeaba financiar un demostrador para probar el DMRJ en un vehículo de investigación de vuelo. ^{[ 16 ]}

El 15 de diciembre de 2014, el Centro de Investigación Glenn de la NASA otorgó a Aerojet Rocketdyne un contrato de 1.099.916 dólares (equivalente a 1,5  millones de dólares en 2025 ) ^{[ 15 ] para apoyar la investigación sobre la transición de modos. [ 11 ]} Según se informó, las dos compañías estaban colaborando en el sistema de propulsión TBCC, con el objetivo de comenzar el desarrollo del demostrador hipersónico SR-72 en 2018, con un vuelo inicial previsto para 2023. ^{[ 17 ]}

En mayo de 2015, se informó que el SR-72 se concebía como una plataforma de ISR y ataque, aunque no se identificaron cargas útiles específicas ,probablemente porque las cargas útiles existentes serían inadecuadas para una aeronave que viaja a Mach 6 y hasta 80 000 pies (24 400 m) de altitud, lo que requeriría "cientos de millas" para girar. Probablemente sería necesario desarrollar nuevos sensores y armas específicamente para tales velocidades. ^{[ 18 ]} 

En marzo de 2016, la directora ejecutiva de Lockheed Martin, Marillyn Hewson, anunció que la compañía estaba a punto de lograr un avance tecnológico que permitiría al SR-72 alcanzar Mach 6 y posibilitaría la construcción de un demostrador hipersónico —aproximadamentedel tamaño de un caza furtivo F-22— por menos de mil millones de dólares. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]} 

En junio de 2017, Lockheed Martin anunció que el SR-72 entraría en desarrollo a principios de la década de 2020, con una velocidad máxima superior a Mach 6. El vicepresidente ejecutivo Rob Weiss comentó: "Llevamos 20 años diciendo que la tecnología hipersónica está a dos años de distancia, pero lo único que puedo decir es que la tecnología está madura y que, junto con DARPA y las fuerzas armadas, estamos trabajando arduamente para que nuestras fuerzas armadas dispongan de esa capacidad lo antes posible". ^{[ 23 ]}

En enero de 2018, el vicepresidente de Lockheed Martin, Jack O'Banion, presentó una ponencia en la que atribuyó los avances en la fabricación aditiva y el modelado por computadora a la viabilidad del SR-72, señalando que construir la aeronave cinco años antes habría sido imposible y que la impresión 3D permitió integrar un sistema de refrigeración en el motor. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

En febrero de 2018, Orlando Carvalho , vicepresidente ejecutivo de aeronáutica de Lockheed Martin, refutó los informes sobre el desarrollo del SR-72, afirmando que no se había producido ninguna aeronave de ese tipo. Añadió que la investigación hipersónica estaba impulsando el desarrollo de armas: «Con el tiempo, a medida que esa tecnología madure, podría permitir el desarrollo de un vehículo reutilizable. Antes de esto, quizás nos referíamos a él como "similar a un SR-72", pero ahora la terminología preferida es "vehículo reutilizable"». ^{[ 25 ]}

En noviembre de 2018, Lockheed Martin informó que un prototipo del SR-72 tenía previsto volar en 2025 y estaría equipado para lanzar misiles hipersónicos . ^{[ 26 ]} Hasta 2026, no se había lanzado ningún prototipo de este tipo. ^{[ 27 ]} El SR-72 podría entrar en servicio en la década de 2030. ^{[ 28 ]}