O ambicioso plano chinêsdownload do betanoconstruir um avião hipersônico:download do betano

Legenda da foto, O avião que os chineses tentam desenvolver voaria a uma velocidade cinco vezes maior que a do som | Foto: China Science Press

A subsônica é toda aquela que fica abaixo desse nível - as aeronaves que atualmente transportam passageiros, por exemplo. A supersônica é aquela que fica entre um Mach e cinco Mach (cinco vezes a velocidade do som), como a do Concorde, um avião comercial que voou entre Europa e Estados Unidos entre 1976 e 2003. A hipersônica, pordownload do betanovez, é aquela que está acimadownload do betano5 Mach, atingida apenas por pequenos veículos experimentais.

Os chineses têm se dedicado a quebrar a barreira hipersônica, com um time na Academia Chinesadownload do betanoCiências focadodownload do betanoum dos dois maiores desafios dessa empreitada - a aerodinâmica. O segundo obstáculo é questão do motor, mais difícildownload do betanoresolver do que o desenho da aeronave.

Crédito, Getty Images

Legenda da foto, O X-43A da Nasa, que faz voos não tripulados, é a aeronave hipersônica mais rápida que se conhece

Em relação ao design, um voo hipersônico requer uma estrutura que minimize o "arrasto", que é a resistência ao movimento no ar; quanto mais rápido o avião, maior é o problema.

"Funciona mais ou menos com o quadrado da velocidade: se você dobrar a velocidade, quadruplica o 'arrasto'", explica o professor Nicholas Hutchins, da Universidadedownload do betanoMelbourne, na Austrália.

O que temdownload do betanonovo no design proposto e testado na China é uma segunda camadadownload do betanoasas, colocadas acima das asas principais e com a funçãodownload do betanodiminuir o "arrasto", uma estrutura semelhante àdownload do betanoum biplano.

Crédito, NASA

Legenda da foto, O X-43A atingiu velocidades equivalentes a 9,6 Mach, 11.850 km/h,download do betanotestes realizadosdownload do betano2004

Até o momento, os pesquisadores só testaram um modelodownload do betanomenor escaladownload do betanoum túneldownload do betanovento.

Assim, o projeto estaria, literalmente, longedownload do betanodecolar.

Chegando ao 5 Mach

Mesmo se o projeto conseguir diminuir o "arrasto", ainda restam outros desafios.

Legenda da foto, Aindadownload do betanodesenvolvimento, o avião não tripulado com motor scramjet X-51 Waverider é um projeto da Boeing para tentar superar alguns dos desafios dos voos hipersônicos | Imagem: USAF

Um deles é a resistência ao calor, por exemplo. Também será preciso lidar com a questão do chamado estrondo sônico.

Se um avião quebra a barreira do som, gera ondasdownload do betanochoque que são percebidas como dois barulhos bem altos - o volume é tamanho que é capazdownload do betanoquebrar vidro.

Outro desafio para colocar o avião no ar é o motor.

Legenda da foto, O Falcon HTV-2 é um veículodownload do betanoteste pela Agênciadownload do betanoProjetosdownload do betanoPesquisas Avançadas do Departamentodownload do betanoDefesa dos EUA, a Darpa, e previsto para voardownload do betano20download do betanomarço a maisdownload do betano20.000 km/h | Foto: Darpa

A partir do momentodownload do betanoque a aeronave atinge o 5 Mach, ela pode ser impulsionada pelo chamado motor "scramjet" – um tipodownload do betanomotordownload do betanocombustão interna que pode sugar o ar e usá-lo para queimar seu combustível.

Mas esse tipodownload do betanomotor só funciona a partir dessa altíssima velocidade. Assim, a aeronave precisa, antes,download do betanooutro motor a jato para conseguir decolar e atingir o 5 Mach.

Esse equipamento pode ser um motor a jato tradicional e extremamente potente, mas eventualmente seria necessário uma combinação dos dois tipos, dizem especialistas.

"A China criou um grande projeto nos últimos dois anos que serve basicamente para projetar esse motor [híbrido]", explica o professor Michael Smart, que estuda propulsão hipersônica na Universidadedownload do betanoQueensland. "Seria um avanço enorme."

Comercialmente viável?

Além do avanço técnico, a questão é se vai haver um mercado para voos hipersônicos.

E isso não é algo que pode se assumir como certo – é só olhar a história do avião supersônico Concorde. O jato, fabricado por uma cooperação entre França e Inglaterra, era considerado o futuro da aviação quando voou pela primeira vez,download do betano1969. Mas poucos foram construídos e ele acabou aposentadodownload do betano2003 – sem sinaldownload do betanoque vá haver um sucessor.

O primeiro motivo do fracasso é que os voos eram caros demais para a maioria dos viajantes. E a questão do estrondo sônico fazia com que o Concorde só pudesse voar acima da velocidade do som quando estava sobre o oceano.

Isso restringiu as rotas para viagens através do oceano Atlântico, prejudicandodownload do betanoviabilidade comercial.

Crédito, Aerion

Legenda da foto, As empresas Aerion, Lockheed Martin e GE Aviation estão trabalhandodownload do betanoconjunto para desenvolver jatos supersônicos

Nos últimos anos houve um aumento no interesse por linhas aéreas supersônicas, mas é algo que ainda estádownload do betanoum estágio bem inicial – tanto por causa do estrondo sônico quanto pelo preço, que seria ainda mais alto.

Um trabalho científico publicado mês passado na revista Física, Mecânica e Astronomia afirma que, no futuro, voos hipersônicos serão "mais convenientes e eficientes" do que um avião tradicional.

Mas vai demorar no mínimo uns 15 ou 20 anos até que esses planos sejam comercialmente viáveis, diz Ellis Taylor, da Flight Global.

"É difícil imaginar um mercado para isso nesse momento", diz ele. "Na verdade, historicamente, o preçodownload do betanopassagens tem caído, não subido. Por isso seria difícil conseguir uma clientela para um voo que seria necessariamente mais caro."

"Seria um produto realmentedownload do betanonicho – e isso, claro, pode dificultar a viabilidadedownload do betanoum serviço comercial."

Competição militar

De acordo com a mídia chinesa, os cientistas por trás da pesquisa também estão envolvidos nos projetos hipersônicos do exército – e é o interesse dos militares que impulsiona a ambição chinesa pela ultravelocidade.

A vigilância aérea, por exemplo, poderia ser empregada muito rapidamente e seria difícildownload do betanointerceptar.

Podemos pensar tambémdownload do betanomísseis hipersônicos que tornariam os atuais sistemadownload do betanodefesa anti-aéreos inúteis.

Os principais competidores nessa corrida são os EUA, a China e a Rússia.

Mas a pesquisa militar é muito mais secreta que a civil – por motivos óbvios – então é difícil dizer quem está mais à frente.

"Os EUA historicamente têm a liderança, mas a China está se aproximando muito rapidamente", diz Smart.

Então os planos para o jato hipersônico comercial, mesmo que aindadownload do betanoestágio inicial, são um exemplo forte da ambição Chinesa.