O motor experimental que pode nos levar a qualquer lugar do mundo em duas horas

INSTITUTO DE MECÂNICA / APOSTILA DA ACADEMIA CHINESA DE CIÊNCIAS

Um motor “sodramjet” de fabricação chinesa atingiu nove vezes a velocidade do som em um teste de túnel de vento. O motor pode levar uma aeronave a chegar a qualquer lugar do mundo em duas horas, dizem os fabricantes.

Os cientistas dizem que o sodramjet (abreviação de “motor ramjet de detonação oblíqua permanente”) pode ser a primeira esperança real para o vôo hipersônico – muitas vezes a velocidade do som, e algo que traria as viagens globais e as viagens espaciais muito mais perto de casa.

“Com aviões transatmosféricos reutilizáveis, podemos decolar horizontalmente de uma pista de aeroporto, acelerar para a órbita da Terra, reentrar na atmosfera e finalmente pousar em um aeroporto”, afirmam os cientistas do Instituto da Academia Chinesa de Ciências of Mechanics, escreva um novo estudo publicado no Chinese Journal of Aeronautics. “Desta forma, o acesso ao espaço se tornará confiável, rotineiro e acessível.”

A ideia é uma variação teórica de décadas de um scramjet, em si uma variação do ramjet, baseada em gerações de trabalho em vôo de alta velocidade.

Muitas aeronaves comerciais hoje têm turbofans ou, para jatos menores, turboélices. Eles descendem da ideia do turbojato, e na árvore genealógica da propulsão a jato, o turbojato e o ramjet são parecidos com seus primos.

Da mesma forma que, digamos, os pesquisadores continuam a trabalhar em stellarators junto com tokamaks e resfriados a sal junto com reatores de água leve, a pesquisa sobre a ideia de perfil inferior do ramjet continuou desde o período entre guerras. Devido ao seu design, os turbojatos, turbofans e turboélices funcionam melhor na zona que decidimos ser a certa para o voo de passageiros. Na maior parte, isso é vôo subsônico dentro da atmosfera da Terra.

O sodramjet é o que há de mais moderno em um caso de uso completamente diferente. O ramjet levou ao scramjet, que foi projetado para ir até 15 vezes a velocidade do som. Como a combustão mais rápida e até mesmo os carros-foguete, o segredo está em tirar uma grande quantidade de peso da nave – o scramjet coleta oxigênio do ar em vez de condensá-lo de um tanque.

Mas isso significa um ciclo de combustão mais frágil que, ao que parece, pode ser eliminado pelo próprio estrondo sônico que o motor cria. O scramjet nunca atingiu seu potencial máximo.

South China Morning Post (SCMP) relata que o sodramjet segue décadas de trabalho em scramjets que começou nos Estados Unidos. Mas na China, o desenvolvimento de conceitos de scramjet também continuou. Mesmo assim, o pesquisador principal Jiang Zonglin ficou frustrado com os scramjets e decidiu seguir seu próprio caminho, com base em uma teoria publicada pela NASA em 1980:

“Jiang e seus colegas disseram que estavam fartos da fraqueza fatal do projeto dos scramjets. O scramjet mal conseguia gerar qualquer impulso na velocidade de Mach 7 ou mais. O consumo de combustível era tão alto que nenhuma empresa de aviação comercial poderia pagar a conta. E os pilotos – para não mencionar os passageiros – podem sofrer ataques cardíacos se forem obrigados a reiniciar o motor de vez em quando durante o voo.”

Modelo de demonstração do conceito do motor Sodramjet e sua instalação em túnel de vento.

ZONGLIN JIANG, ET. AL./ REVISTA CHINESA DE AERONÁUTICA


A principal diferença no sodramjet é que o novo design usa o boom sônico para adicionar combustão, não explodi-la.

“Transformar a onda de choque de seu inimigo em seu amigo ajudou-os a manter e estabilizar a combustão em velocidade hipersônica”, relata o SCMP. “Quanto mais rápido o motor voava, mais eficiente era a queima do hidrogênio. O novo motor também era muito menor e mais leve do que os modelos anteriores.”

Nada é certo sobre este projeto, que ainda não pode ser testado em um túnel de vento de alta velocidade – um simplesmente não existe. Ainda há muito a ser visto, estudado e comprovado.

O sodramjet, no entanto, parece ser um competidor hipersônico no início de uma era em que essa tecnologia será crítica para viagens e exploração.


Publicado em 26/01/2021 10h09

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