China resucita el 'motor imposible' que EEUU abandonó en los años 70: velocidad Mach 16

Un equipo de investigadores chinos ha logrado un avance decisivo en el que se consideraba un motor hipersónico imposible: el motor de detonación oblicua (ODE, por sus siglas en inglés), un concepto que hasta ahora parecía de ciencia-ficción, ideado por científicos estadounidenses en 1958 abandonado décadas después por su extrema complejidad técnica. Según los ingenieros dirigidos por el investigador Yang Yang. "Los hallazgos demuestran la viabilidad técnica de los motores de detonación oblicua de combustible líquido de inyección interna".

Según su experimento, publicado a principios de mayo en el diario científico Journal of Aerospace Power, los científicos de la China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT) y la Northwestern Polytechnical University mantuvieron una onda de detonación estable durante 2,2 segundos usando queroseno convencional (combustible de avión RP-3), simulando condiciones de vuelo a Mach 8 (9.800 km/h) a 30 kilómetros de altitud. Según ellos, el motor podría llegar a 16 veces la velocidad del sonido.

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La prueba superó en 40 veces la duración de intentos anteriores, como el de la Academia de Ciencias de China en diciembre de 2023, que apenas alcanzó 50 milisegundos antes de la destrucción del motor.

El equipo usó inyectores de combustible de 0,3 milímetros y una cuña de 20 grados con protuberancias de 2 milímetros para generar una onda de choque que comprimió y detonó la mezcla de aire y queroseno. Las cámaras ópticas del experimento capturaron frentes de detonación azul-blancos y zonas de postcombustión amarillas, mientras simulaciones numéricas confirmaron picos de presión de 272 kilopascales, diez veces superiores a los niveles previos.

No todo fue perfecto: el 61% del combustible no se mezcló adecuadamente y hubo fluctuaciones en la estabilidad de la onda. Pero el ensayo demuestra su viabilidad técnica y abre la puerta tanto a armas imparables como a aviones y cohetes hipersónicos que no utilizan los motores tradicionales.

Según el equipo de la Academia China de Tecnología de Vehículos de Lanzamiento (CALT), la organización responsable de los cohetes Long March y vehículos hipersónicos chinos, hay soluciones para esos problemas, como alargar los canales de mezcla o rediseñar los inyectores.

Pero lo más significativo es lo que recoge un informe publicado el pasado febrero por la Academia de Misiles China, que dictamina que una prueba superior a un segundo bastaría para aplicar esta tecnología en sistemas de armas. Entre los usos militares explorados figuran misiles como el PL-15E —el arma que derribó a los Rafale indios hace unas semanas— y proyectiles de artillería autopropulsados.

De Michigan a Pekín

El ODE nació en 1958 como una idea teórica de la Universidad de Michigan, financiada indirectamente por la Fuerza Aérea de EEUU. Su premisa era simple pero ambiciosa: crear un motor sin partes móviles que usase ondas de choque para detonar combustible. A diferencia de los reactores convencionales, que queman combustible subsónicamente, los motores de detonación aprovechan explosiones supersónicas que generan mayor presión y eficiencia.

En esencia, una detonación es una explosión que viaja más rápido que el sonido —una velocidad de más de 1.235 km/h al nivel del mar— arrastrando una onda de choque que comprime y calienta el combustible hasta que se produce la ignición espontánea. Este proceso libera hasta 30 veces más presión que la combustión tradicional, lo que podría reducir el consumo de combustible en un 30%, aumentando el alcance de aviones y misiles que usen esta tecnología.

En los años 50, los estadounidenses exploraron primero los motores de detonación por pulsos (PDE), que detonaban combustible en ciclos intermitentes. Más tarde llegaron los motores de detonación rotatoria (RDE), con una onda que gira continuamente en una cámara anular. El ODE, en cambio, emplea una geometría fija —como una cuña— para generar una onda de detonación estática mediante el flujo supersónico del aire. La clave está en que la geometría del motor sustituye a turbinas y compresores, simplificando la mecánica y, en teoría, permitiendo que funcione de forma estable y sin problemas.

Sin embargo, controlar este fenómeno en un motor práctico fue una pesadilla técnica y, pese a su enorme potencial, el ODE fue archivado por EE.UU. en los 70 ante la imposibilidad de estabilizar las detonaciones. No fue hasta 2023 cuando la NASA resucitó parcialmente la idea de los motores de detonación con un RDE que proporcionaba 1.814 kilogramos de empuje para cohetes.

China, sin embargo, cree que el futuro está en la solución sin partes móviles y ha centrado sus esfuerzos en el ODE. Ahora, esta prueba con queroseno a Mach 8 marca el primer éxito duradero con combustible líquido, allanando el camino hacia velocidades de Mach 16 (19.600 km/h).

Según los expertos chinos consultados por el diario hongkonés South China Morning Post, aunque tiene problemas en la combustión del combustible en su cámara y las fluctuaciones de presión podrían dañar el motor en vuelos prolongados, su aplicación militar parece factible a corto plazo. Un misil hipersónico con esta tecnología podría alcanzar blancos en minutos, y proyectiles de artillería autopropulsados aumentarían su alcance sin depender de cohetes.

Mientras avanza, la CALT ya piensa en aviones comerciales que conecten Shanghái y San Francisco en una hora. Aunque este escenario sigue siendo lejano, el resurgimiento del ODE refleja una carrera tecnológica donde, una vez más, China está doblando la apuesta para resucitar ideas que EEUU descartó en su día. Medio siglo después de su concepción en Michigan, el ‘motor imposible’ ya no parece tan imposible.