Introducción
El North American X-15 fue un avión cohete experimental construido por Estados Unidos para investigar vuelos a velocidades y altitudes extremas. Entre 1960 y 1968, los tres ejemplares construidos realizaron unas 200 misiones para la NASA, superando todos los récords de velocidad y altitud de aviones tripulados de ala fija.
El X-15 estableció los récords definitivos de 7.272,68 km/h (3 octubre 1967) y 107.960 m de altitud (23 agosto 1963). Gracias a él, los científicos obtuvieron valiosos datos sobre flujos de aire, fricción aerodinámica, control y estabilidad a velocidades hipersónicas y fuera de la atmósfera, así como técnicas de reentrada.
Orígenes del proyecto
En febrero de 1954, el Comité Asesor Nacional de Aeronáutica (predecesor de la NASA) identificó la necesidad de una aeronave experimental para explorar vuelos a muy alta velocidad y gran altitud. Un grupo de investigadores presentó, en abril de 1954, un informe que concluía que no existían obstáculos insalvables con la tecnología disponible.
El proyecto se aprobó en octubre de 1954, con un 95 % de financiación de la Fuerza Aérea de EE. UU. y un 5 % de la Marina. Tras un concurso, la propuesta de North American fue seleccionada y en diciembre de 1955 se ordenó la construcción de tres ejemplares. En febrero de 1956, el desarrollo del motor cohete quedó a cargo de Reaction Motors, que utilizó combustible derivado de los cohetes Viking.
North American presentó el modelo en diciembre de 1956. La construcción comenzó a mediados de 1957 y el primer X‑15 salió de fábrica el 15 octubre 1958. El motor XLR‑99, sin embargo, se entregó recién en abril de 1959 y no estuvo plenamente cualificado hasta 1960. Mientras tanto, se modificaron dos bombarderos B‑52 para transportar el X‑15 a gran altitud, se seleccionaron pilotos y se construyó un simulador.
Primeros vuelos de prueba
Los ensayos iniciales fueron:
- 10 marzo 1959 – vuelo “atado” del X‑15‑1 bajo el ala del B‑52.
- 8 junio 1959 – primer vuelo sin motor del X‑15‑1.
- 17 septiembre 1959 – primer vuelo del X‑15‑2 con dos motores provisionales XLR‑11.
- 15 noviembre 1960 – primer vuelo del X‑15‑2 con el motor definitivo XLR‑99.
Los primeros intentos estuvieron plagados de problemas técnicos que provocaron retrasos o abortos en pleno vuelo. A finales de 1960, el X‑15 ya había superado Mach 3 y los 30 000 m, y fue transferido a la NASA para misiones de investigación.
Versión X‑15A‑2
Tras el accidente de noviembre de 1962, se decidió reconstruir el X‑15‑2 para alcanzar Mach 8 y servir como banco de pruebas para un ramjet. La aeronave recibió la designación X‑15A‑2.
Para lograr mayor velocidad se aumentó la capacidad de combustible y oxidante al alargar el fuselaje y montar dos tanques externos (uno a cada lado), que se vaciaban y descartaban en vuelo. Además, se añadió una capa aislante que se desintegraba gradualmente y se modificó el estabilizador ventral para alojar un ramjet de 91 cm de diámetro.
El peso del X‑15A‑2 aumentó 10 toneladas respecto al modelo original, lo que obligó a reforzar el tren de aterrizaje.
Ciclo de pruebas del X‑15A‑2
- 15 junio 1964 – primer vuelo “atado” bajo el B‑52.
- 25 junio 1964 – primer vuelo libre sin tanques ni ramjet.
- 17 febrero 1965 – primer vuelo con el nuevo equipamiento de medición.
- 3 noviembre 1965 – primer vuelo con tanques externos vacíos.
- 1 julio 1966 – primer vuelo con tanques externos llenos.
- 21 agosto 1967 – primer vuelo con la capa aislante adicional.
Los primeros vuelos presentaron incidencias en el tren de aterrizaje, que a veces se desplegó en pleno vuelo.
El X‑15A‑2 batió el récord de velocidad el 3 octubre 1967 (7.272,68 km/h). Durante esa misión la temperatura de la superficie superó los 1 300 °C, dañando gravemente la estructura. Aunque North American reparó el avión, nunca volvió a volar.
Vuelos de investigación
La NASA utilizó el X‑15 para escalar progresivamente velocidad y altitud:
- 7 marzo 1961 – primer vuelo > Mach 4.
- 23 junio 1961 – primer vuelo > Mach 5.
- 11 octubre 1961 – primer vuelo > 200 000 ft (≈ 61 km).
- 9 noviembre 1961 – primer vuelo > Mach 6.
- 17 julio 1962 – primer vuelo > 300 000 ft (≈ 91 km).
En abril de 1962, el X‑15 participó en un programa científico que incluyó experimentos de atmósfera, radiación ultravioleta, micro‑meteoritos y, en 1963‑64, el desarrollo de sistemas de reconocimiento para el Lockheed A‑12 Oxcart. Desde febrero de 1965, el equipamiento de medición del X‑15A‑2 se empleó en los experimentos planificados.
El programa se cerró en 1968 tras la pérdida del X‑15‑3 y la reorientación del presupuesto de la NASA. El último vuelo tuvo lugar el 24 octubre 1968.
Accidentes
- 5 noviembre 1959 – el X‑15‑2 se volcó al aterrizar; el piloto escapó ileso. El vuelo había sido interrumpido por incendio en un motor XLR‑11.
- 8 junio 1960 – prueba en tierra del motor XLR‑99 provocó la explosión del extremo trasero del X‑15‑3; el piloto salió sin daños.
- 9 noviembre 1962 – el X‑15‑2 sufrió graves daños y su piloto John B. McKay resultó herido al impactar a 480 km/h; la parte izquierda del tren se dobló.
- 15 noviembre 1967 – el X‑15‑3 se desintegró durante la fase de descenso; el piloto Michael J. Adams falleció.
Pilotos y reconocimiento
Los pilotos del X‑15 recibieron numerosas medallas y condecoraciones. Ocho de ellos superaron los 80 km (50 millas) de altitud, cumpliendo el criterio de astronauta de la USAF. Sólo Joseph Albert Walker alcanzó la línea de Kármán de 100 km en dos ocasiones.
Características técnicas
El X‑15 no podía despegar por sí mismo; se colgaba bajo el ala de un B‑52 y se soltaba a más de 15 000 m (≈ 45 000 ft). El motor cohete se encendía, impulsando la nave a la atmósfera superior, donde seguía una trayectoria balística y descendía como planeador.
El aterrizaje se realizaba sobre dos patines retráctiles traseros y una rueda delantera. Antes del descenso, la parte inferior del estabilizador ventral debía ser expulsada por falta de distancia al suelo.
La estructura empleaba aleaciones especiales como Inconel, capaz de resistir hasta 800 °C. El fuselaje alojaba tanques de 3 914 l de oxígeno líquido y 5 470 l de etanol o amoníaco como combustible.
A altitudes muy elevadas, el control direccional se obtenía mediante 12 pequeños cohetes de peróxido de hidrógeno situados en la nariz y en los extremos de las alas.
El X‑15 estaba equipado con numerosos instrumentos de medida (temperatura, presión, factores de carga, parámetros de vuelo, datos fisiológicos del piloto, etc.). El asiento eyectable era operable hasta Mach 4 y 36 600 m.
En la cultura popular
El cómic "X‑15" de Jean‑Michel Charlier y el dibujante Buck Danny (publicado en Le Journal de Spirou entre 1963‑1964) está inspirado en los vuelos de prueba del X‑15.
El accidente de John B. McKay también aparece en relatos de ex‑pilotos. La primera película de Richard Donner, "X‑15" (1961), formó parte de su temprana filmografía.
Especificaciones
Constructor: North American
Rol: Aeronave experimental
Primer vuelo: 8 junio 1959
Retiro: 24 octubre 1968
Unidades construidas: 3
Tripulación: 1 piloto
Motor: 1 Thiokol XLR‑99‑RM‑2 (cohete)
Empuje: 313 kN
Envergadura: 6,8 m
Longitud: 15,45 m
Altura: 4,12 m
Superficie alar: 18,58 m²
Masa vacía: 6 623 kg
Masa máxima: 15 422 kg
Velocidad máxima: 7 273 km/h (Mach 6,7)
Techo: 95 900 m
Ascenso: 18 000 m/min
Alcance: 275 mi (≈ 450 km)
