Spazioporto di HoustonIn una giornata nuvolosa di fine marzo, Andrew Doggleby mi ha guidato a una distanza di sicurezza dal motore a razzo. Non abbiamo dovuto fare molta strada, forse 50 metri, perché il prototipo di motore progettato e costruito dal suo piccolo team di ingegneri non è poi così grande.

Abbiamo aspettato qualche minuto prima che il vapore iniziasse a fuoriuscire dal motore. E poi, per alcuni secondi, il motore ha emesso un caratteristico sibilo. “è così!” esclamò Duggleby. di Lui leiIntendeva il suono di un motore di detonazione rotante che si accendeva dopo che era stato acceso. Il suono indica che la reazione ha ruotato con successo a 20.000 volte al secondo attorno al motore.

Duggleby è il chief technology officer di una società che ha co-fondato con sua moglie, Sassy. Venus Aerospace mira a costruire un aereo ipersonico in grado di trasportare forse una dozzina di passeggeri e viaggiare alla sorprendente velocità di Mach 9, o più di 11.000 chilometri all’ora.

“Quanto cambierebbe il mondo se potessi arrivare ovunque in un’ora?” mi ha chiesto Sassi Doglebi.

Andando veramente veloce

Troppi, probabilmente. E sono venuto alle strutture di Venus Aerospace nel sud-est di Houston per vedere se c’era qualche possibilità che l’azienda raggiungesse questo ambizioso obiettivo.

Certo, avevo dei dubbi. Un problema è che Mach 9 è davvero molto veloce. Nessun aereo si è mosso così velocemente. L’aereo più veloce mai costruito è il Lockheed SR-71 “Blackbird”, che viaggiava a Mach 3.2. Qualunque cosa al di sopra di Mach 9 perderà le comunicazioni con la Terra, poiché il plasma inizia ad avvolgere il velivolo, come se fosse un veicolo spaziale che ritorna sulla Terra attraverso l’atmosfera superiore.

In termini di confronto dei viaggi dei passeggeri, il supersonico Concorde viaggiava a Mach 2, ovvero circa 2.100 km/h. La maggior parte degli aerei supersonici di nuova generazione in fase di sviluppo oggi si trova all’incirca nella stessa gamma, come la velocità di crociera del Boom Supersonic di Mach 1.7.

Duggleby suggerisce un profilo di volo radicalmente diverso. Intendono far decollare i loro aerei e poi fare una spinta di 10 minuti con il loro motore a razzo. Questo manderà l’aereo a circa 50 km di altezza, o metà della distanza nello spazio. Oh, e puntano a una cadenza operativa simile a un aeroporto di quattro voli al giorno.

A tal fine, l’azienda ha recentemente deciso di utilizzare una miscela di carburante per il suo motore: perossido di idrogeno a temperatura ambiente e Jet-A, il carburante utilizzato dalla maggior parte degli aerei di linea che già volano negli aeroporti. Gli ingegneri dell’azienda hanno anche recentemente ottenuto la detonazione del perossido liquido e il Jet A, che è importante per l’utilizzo di una formulazione stabile del carburante.

Motore efficiente

Una chiave per far funzionare tutto questo è utilizzare un nuovo tipo di motore basato sulla “detonazione rotativa”. I governi di tutto il mondo hanno ricercato questa tecnologia per più di un decennio perché ha il potenziale per aumentare l’efficienza del carburante in una varietà di applicazioni, dalle navi della Marina americana ai motori missilistici.

In un motore a razzo convenzionale, un propellente ad alta pressione e un ossidante vengono iniettati nella camera di combustione dove bruciano e producono un pennacchio di gas di scarico ad alta energia: la seconda legge del moto di Newton. Il motore di detonazione rotante differisce in quanto l’onda di detonazione viaggia attorno a un canale circolare. Questo è mantenuto dall’iniezione di carburante e ossidante e produce un’onda d’urto che viaggia verso l’esterno a velocità supersonica.

Sembra tutto piuttosto complicato, e lo è. Ma un numero crescente di gruppi in Giappone, Europa, Stati Uniti e altrove ha prodotto e testato tali motori, quindi è più di una semplice teoria. Nei test di laboratorio, i motori hanno fornito un aumento del 10% dell’efficienza del carburante.

Potrebbe non sembrare molto, ma è un numero eccezionale per Venus Aerospace. In massa, gli aerei ipersonici costituiscono circa l’80 percento del carburante e dell’ossidante. Aumentando l’efficienza del carburante, in realtà rimane della massa per cose importanti come il carrello di atterraggio, le ali e persino alcuni passeggeri. “Ci consente davvero di costruire un veicolo che è più simile a un aeroplano”, ha affermato Andrew Doggleby.

Invia droni

Nello stesso momento in cui Venus Aerospace sta lavorando al suo motore a razzo, la società ha anche iniziato a testare i droni per migliorare la forma dei suoi aerei. Di recente, un drone alto 5 piedi ha dimostrato un volo completamente autonomo in California. Venus mira a raggiungere la velocità supersonica con un drone di 8 piedi entro la fine di quest’anno e raggiungere Mach 3 entro l’inizio del 2024 con un motore di detonazione rotante.

L’azienda ha circa 80 dipendenti a tempo pieno e 20 appaltatori, la maggior parte dei quali lavora nell’hangar dell’azienda allo Spaceport Houston. Venus Aerospace ha raccolto fino ad oggi 41 milioni di dollari, guidata da Prime Movers Lab, e Sassi Doglebi ha affermato che sta lavorando per raccogliere un secondo round di finanziamenti.

Lei e suo marito hanno lavorato in precedenza presso Virgin Orbit prima di fondare Venus Aerospace nell’estate del 2020. Ritengono che sia importante avere un’azienda che lavora sodo, ma che lavora anche con orari ragionevoli.

“Ci piace dire ‘a casa a cena’”, ha detto. “Questo vale sia per i nostri dipendenti che per i nostri clienti che viaggiano per il mondo”.

Venus Aerospace ha ancora molta strada da fare. Ma sembra che stia facendo i passi giusti all’inizio del suo viaggio.