La startup di ingegneria aerospaziale Hypersonix Launch Systems ha siglato un un accordo di collaborazione con l’Università di Sydney per ricercare e produrre i componenti di uno spazioplano ipersonico a idrogeno verde, un “veicolo di lancio” in grado di schierare piccoli satelliti nell’orbita terrestre.
Un nuovo gioiello dell’ingegneria aerospaziale sta per prendere il volo. Questa volta lo farà a emissioni zero grazie ai suoi quattro motori scramjet alimentati a idrogeno rinnovabile, e sarà stampato in 3D. Sì, proprio così, il suo sistema di propulsione verrà stampato in un blocco unico con tecnologia additiva. È veloce come un missile, può accelerare da Mach 5 a Mach 12, che per inteso significa da cinque a dodici volte la velocità del suono, poco più di 6000 km/h. Il veicolo Delta-Velos, dotato del motore Spartan, percorrerà oltre 2.500 km senza emettere CO2 o altri gas nocivi prima di atterrare come un aereo convenzionale. Utilizzando la tecnologia di produzione additiva di prossima generazione, i ricercatori dell’Università di Sydney svilupperanno componenti critici per il volo (incluso il sistema di lancio dell’aereo spaziale), nonché ulteriori versioni del motore scramjet (testando diversi componenti materiali) e la fusoliera del velivolo presso il Sydney Manufacturing Hub dell’Università.
I materiali di costruzione sono stati ricercati con cura dal momento che a velocità di Mach 5 o superiori, l’attrito causato dalle molecole che scorrono sopra l’aereo ipersonico può generare temperature superiori a 2000 gradi.
Credit: Hypersonix
Motivo per cui il team sta costruendo il suo nuovo motore scramjet Spartan utilizzando Ceramic Matrix Composites che sono in grado di resistere alle alte temperature sperimentate dai veicoli spaziali durante il viaggio nello spazio e in particolare durante la fase di rientro controllato. Le CMC hanno un elevato rapporto resistenza/peso anche ad alte temperature, elevata resistenza agli shock termici e tenacità.
Il team di Hypersonix, composto da 20 ingegneri aerospaziali e specialisti dei materiali, ha fatto molta strada da quando è stato fondato nel 2019, poco prima che la pandemia cambiasse il panorama globale. In breve tempo, e all'ombra del Covid, il team ha sviluppato un sistema di lancio satellitare a tre stadi, chiamato Wirraway, che utilizza la tecnologia dei motori scramjet adattandoli all’alimentazione a idrogeno verde sostenibile che non producono emissioni di carbonio.
Il motore scramjet Spartan. Credit: Hypersonix
«Siamo attivamente alla ricerca di componenti nonché di durata e resistenza alle alte temperature per veicoli e motori di lancio multiuso e relativi componenti», ha commentato Michael Smart, co-fondatore, Chief Technology Officer e Head of Research & Development di Ipersonix. La società ha recentemente sviluppato partnership di collaborazione con la University of Southern Queensland, Boeing Australia, Siemens (per software di fluidodinamica computazionale multifisica) e la società di gas industriale BOC Ltd. «Siamo molto lieti di aver trovato un partner forte in grado di produrre carburante a base di idrogeno», ha aggiunto David Waterhouse, CEO e cofondatore di Hypersonix. «Le due società condividono il desiderio di portare i principi del Green Space nel mercato satellitare, e questo ci differenzia. Siamo determinati ad andare nello spazio, ma in un modo sostenibile per il nostro pianeta».
Una volta lanciato nell’alta atmosfera, il Delta-Velos rilascerà carichi di 50 kg, che saranno portati sull’orbita terrestre bassa o sull’orbita sincrona solare. La compagnia prevede di far decollare il Delta Velos Orbiter verso la fine del 2024.
