Engenheiros do Instituto de Estudos Avançados
(IEAV), em São José dos Campos (SP), estão dentro do cronograma para testar o
primeiro avião hipersônico brasileiro em 2020.
O
protótipo, batizado de 14-X, uma homenagem ao 14-Bis de Santos Dumont, terá um
motor capaz de levar o avião não-tripulado a uma velocidade de 12 mil
quilômetros por hora, ou 3 km por segundo - uma velocidade dez vezes mais
rápida que o som.
"Queremos
hoje sair do nível laboratorial e dar o grande salto que é para o nível de
qualificação em voo dessas tecnologias," afirmou Israel Rêgo, gerente do
Laboratório de Aerotermodinâmica e Hipersônica do IEAV.
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Norton
Assis e Israel Rêgo mostram uma
maquete do avião
hipersônico brasileiro.
[Imagem: FAB/IEAV]
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Os
testes iniciais do veículo estão sendo realizados no próprio IEAV, que conta
com o maior túnel de vento (T3) da América Latina.
Propulsão hipersônica
A
tecnologia de propulsão hipersônica aspirada, que utiliza o ar atmosférico para
a combustão, está em desenvolvimento por empresas e agências espaciais dos EUA,
Europa e Austrália.
O
objetivo do programa brasileiro, chamado Prohiper, é projetar, construir e
ensaiar em solo e em voo duas tecnologias: a de uma aeronave - em que é
estudado o efeito de sustentação hipersônica (waverider), que permite
voar na atmosfera - e a de um motor hipersônico, conhecido na comunidade
científica como scramjet.
Ao
contrário de um motor-foguete, em que o veículo deve levar a bordo tanto o
combustível (hidrazina, álcool, hidrogênio, querosene ou outro) quanto o
oxidante (oxigênio), o motor hipersônico usa o próprio ar atmosférico como
oxidante para a queima do combustível.
Se
parece mais simples, há contudo grandes desafios para viabilizar isto,
incluindo o atingimento e a sustentação da pressão na câmara de combustão e a
fabricação do avião e do motor com materiais que possam
resistir ao atrito provocado pelo voo em Mach 10.
"O
grande desafio com relação ao motor é conseguir demonstrar a operacionalidade
da combustão hipersônica, que é a fonte de energia para realização do
voo," detalhou Rêgo.
Lançamento híbrido
Estima-se
que a tecnologia de voo hipersônico possa permitir cargas úteis com até 15% do
peso da decolagem dos veículos espaciais.
Atualmente,
são utilizados motores-foguete de múltiplos estágios baseados em combustão
química em que são necessários carregamentos de combustível e oxidante. Com
essa configuração, o peso da carga útil - o satélite - fica limitado a cerca de
5% do peso total do veículo lançador.
Com
uma configuração híbrida, um avião hipersônico poderia acelerar fortemente pela atmosfera,
contando com um estágio-foguete de menor porte para a parte final do voo, já no
espaço, para a colocação do satélite em órbita.
Fonte: Jornal GGN
