El vuelo a muy alta velocidad depende de los sistemas de navegación por satélite. Si un adversario logra interferir o distorsionar la señal, un vehículo hipersónico podría desviarse de su rumbo.
Ante tal panorama, investigadores chinos han creado un prototipo de sistema de navegación que permite a los vehículos hipersónicos volar utilizando las estrellas cuando las señales GPS o del sistema de posicionamiento global chino BeiDou no estén disponibles. El proyecto, liderado por la Academia de Investigación Aeroespacial de Guangdong, superó recientemente su revisión final, informa SCMP.
Las armas hipersónicas son difíciles de interceptar, pero generalmente requieren sistemas de navegación autónomos y de alta precisión. Antes de que aparecieran instrumentos electrónicos, los marineros utilizaban sextantes para observar el cielo y trazar su ruta con la estrella polar. Los sistemas modernos son capaces de realizar tareas similares. Al rastrear los movimientos naturales y predecibles de las estrellas, pueden determinar la posición y los parámetros de movimiento de un vehículo en el espacio. Este método se denomina navegación celeste o astronómica.
Aunque esa técnica funciona bien a velocidades relativamente bajas, cuando la nave espacial acelera a Mach 5 o más (velocidad hipersónica), se produce una distorsión de la luz estelar. Alrededor se forma una capa de gas caliente que puede superar los 1.000 grados Celsius, la misma que refracta los rayos de luz y genera una potente radiación infrarroja que oscurece la tenue luz de las estrellas distantes.
Para solucionar este problema, los investigadores recopilaron una base de datos de radiación térmica y desarrollaron un 'software' para modelar las distorsiones con una precisión de 0,12 nanómetros. A partir de estos algoritmos se creó un prototipo de sensor de navegación celeste para vehículos hipersónicos.
En condiciones de laboratorio, sin interferencia de radiación, el sistema reconoce patrones estelares con una precisión superior al 99 %. Bajo una fuerte radiación aerodinámica —condiciones que simulan un vuelo real— la precisión se mantuvo por encima del 80 %, es decir, una orientación casi perfecta.
Este sistema no sustituye la navegación inercial, sino que la complementa, funcionando como un canal de respaldo autónomo resistente a interferencias externas. Sin embargo, las posibles aplicaciones de este desarrollo van más allá de las necesidades militares.
En concreto, los investigadores ya han adaptado esta tecnología de medición de campos de radiación multidimensionales a pruebas de motores y diagnóstico de procesos de combustión en calderas industriales.