Notícia

Jornal do Comércio (RS)

Brasil avança em pesquisa de velocidade hipersônica

Publicado em 25 janeiro 2007

Está em operação desde a semana passada, em São José dos Campos (SP), um dos maiores túneis de vento hipersônico do mundo. O T3 reproduz as condições que aviões e naves espaciais enfrentam em vôos hipervelozes - de 8,5 km/s (25 vezes a velocidade do som) - e abre caminho para a criação de aeronaves mais leves, mais baratas e mais rápidas. O T3 tem 24 metros de comprimento por 16 centímetros de diâmetro e fica num dos laboratórios do Comando Geral de Tecnologia Aeroespacial (UPA), da Aeronáutica.
O túnel de vento testa veículos aéreos sem fazê-los voar. Uma versão reduzida da nave é colocada numa extremidade do túnel. O veículo fica parado. O ar é jogado contra ele a velocidades altíssimas, para reproduzir as mesmas situações de vôo.
Os ventos são chamados de supersônicos quando superam a velocidade do som (340 m/s no nível do mar). Se passam de seis vezes a velocidade do som, são hipersônicos é o caso do T3.
Esse tipo de observação permite determinar por exemplo, o formato da aeronave e o material com que ela deve ser construída. Se não tiver a aerodinâmica certa, a nave pode ricochetear de volta para o espaço ao tocar a atmosfera da Terra. Se não for feita com o material adequado, pode derreter ao entrar na atmosfera.
Os testes podem ser adaptados para a entrada de um veiculo espacial em Marte, por exemplo. Basta substituir o vento terrestre por um ar de características marcianas. O túnel permite comprovar na prática os efeitos teóricos.
Já está dentro do T3 uma réplica do satélite brasileiro Sara, que deverá levar experimentos científicos ainda neste ano ao espaço. O Sara tem um sistema de proteção contra superaquecimento durante a reentrada na atmosfera desenvolvido no T1 e no T2, o "avô" e o "pai" do túnel recém-inaugurado. Esses dois dispositivos são mais curtos que o T3, com respectivamente 6 e 14 metros de extensão.
Os ventos hipersônicos sopram no T3 sem necessidade de motores. Tudo se da pelas leis da física. Numa ponta do túnel, os cientistas comprimem gás hélio. No tubo vizinho, colocam ar seco - o mesmo que respiramos. Na outra ponta, dentro do vácuo, instalam a réplica do avião. Os cientistas começam o experimento fazendo com que o hélio quebre a "porta" que o separa do ar seco. Por causa da força da descompressão, o hélio empurra ar com toda força pelo túnel e quebra a segunda "porta". O ar então atinge a nave a velocidades hipersônicas.
O atrito do choque do ar com o veículo espacial faz com que a temperatura dentro do túnel suba a cerca de 7.50000. Tudo muito rápido. O ensaio dura frações de segundo. Sensores dentro do túnel medem a pressão, o calor e a ionização, por exemplo. As imagens são captadas por uma câmera especial que tira 2 milhões de fotos por segundo.
O T3 custou ao CTA perto de R$ 2,5 milhões, que foram financiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). 7bdos os componentes do túnel foram feitos por indústrias brasileiras. Se o T3 tivesse sido comprado no exterior, os cientistas estimam que o preço teria chegado a US$ 100 milhões (aproximadamente 1$ 215 milhões). O T3 vai possibilitar o desenvolvimento de novos tipos de motores. Atualmente, os veículos espaciais têm um tanque de combustível e outro de oxidante (a substância que faz com que o combustível queime). O novo túnel estudará formas de capturar o ar da atmosfera e utilizá-lo como oxidante. Com um tanque a menos, a nave fica mais leve, o espaço para carga aumenta e as viagens ficam mais baratas.
Atualmente, um satélite não pode passar de 5% do peso total de um veículo lançador de satélites (VLS). A nave brasileira com a tecnologia de propulsão com ar aspirado já existe no papel. É a 14-X, que deve voar até 2010.