El titanio es mucho más común ahora que en la década de 1960. Verá un amplio uso en cualquier célula hipersónica, tal como lo hizo en el SR-71. Las grandes piezas de titanio solían ser solo una cosa rusa, pero ahora las piezas de titanio más grandes son las aletas de rejilla del cohete American SpaceX Falcon 9. Las aleaciones de titanio modernas pueden tolerar temperaturas algo más altas que las que se usan en el SR-71.
Un motor para la operación Mach 3 a 5 funcionará de manera muy similar al J58 en el SR-71, que durante el crucero evitó la mayor parte del aire de admisión en un ramjet. El SR-71 obtuvo mejores controles digitales del motor en la década de 1980. Un diseño moderno sería mucho más confiable debido a los mejores controles de la computadora.
Los primeros informes de la misión en el SR-71 describen inicios en casi todos los vuelos. Un arranque es cuando las ondas de choque que ralentizan y comprimen el aire que entra en los motores son expulsadas por la parte delantera de la admisión y las paradas del motor. Esto debe haber sido aterrador para los pilotos, ya que los timones apenas tenían la autoridad de control suficiente para contrarrestar el viraje … ¡imagínense parados en un pedal del timón en Mach 3.3! El procedimiento estándar era apagar el otro motor, recuperar el control y luego realizar un reinicio simultáneo en vuelo de ambos. Los controles automáticos se agregaron más tarde para apagar el otro motor cuando uno arrancó. El rápido control automático de la ingesta para evitar arranques sería un cambio bienvenido.
Una vez que pasas Mach 4, maniobrar en el sentido de dar la vuelta no es realmente algo que haces. El número total de vueltas en U en una misión puede estar limitado a menos de diez, y más como dos si desea cubrir una distancia significativa durante el vuelo. Considere que un giro en U del SR-71 en el crucero tenía un diámetro similar al ancho de California.
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Los coeficientes de elevación para arrastre se reducen a alrededor de 1: 1, lo que significa que la energía cinética que llevas en un giro en U desaparece cuando la terminas. Esto significa que usted puede ser como un cohete, simplemente empujando en la dirección en la que le gustaría ir. A diferencia de un cohete, tendrá terribles pérdidas de arrastre y calentamiento de arrastre y se limitará a apuntar bastante cerca del rumbo actual. Las alas son de dudoso valor a estas velocidades. La resistencia inducida, que es la pérdida de los vórtices de punta de ala, disminuye con la envergadura y la velocidad. En el despegue, usted está en la parte posterior de la curva de arrastre, el arrastre inducido domina por completo. A velocidad sónica, es pequeño. En Mach 5 es un error de redondeo.
La energía cinética en Mach 5 es de aproximadamente 1 megajulio por kilogramo, y la densidad de energía del combustible de hidrocarburos líquidos no es mucho mayor. Esto significa que el avión no puede acelerar a velocidad de crucero muchas veces durante una misión. El metano líquido podría ser una buena opción de combustible, ya que absorbe mucho calor antes de alcanzar temperaturas elevadas (lo necesitará para enfriar los bordes de ataque) y tiene la mejor densidad de energía de los combustibles de hidrocarburos (55 megajulios por kg ) El avión aeroespacial X-33 trató de usar hidrógeno líquido como combustible. El material es demasiado voluminoso y no podían hacer los tanques de combustible en forma de ala.
La conclusión es que es probable que un interceptor hipersónico se acelere fuera de la atmósfera y costee una fracción bastante grande de su misión, volviendo a la atmósfera solo cuando necesita maniobra. No ha habido una razón claramente articulada para tener un avión que pueda hacer esto. La Fuerza Aérea había estado persiguiendo cohetes que pueden lanzarse a las pocas horas de la notificación. Desarrollamos el ICBM de combustible sólido en las décadas de 1960 y 1970 para resolver este problema exacto, pero son demasiado caros para disparar para misiones de reconocimiento. Lo que la Fuerza Aérea necesita, y va a obtener de SpaceX y Blue Origin dentro de una década, es un lanzador reutilizable que puede volar por menos de diez millones de dólares por disparo. Tenga en cuenta que un SR-71 solía costar aproximadamente un millón de dólares por misión para volar, por lo que un cohete que se acerca a ese costo es lo suficientemente barato.
