NASA testa avião hipersônico

O avião hipersônico HIFiRE é a extremidade com pintura branca e quadriculada. Aqui ele está sendo colocado na extremidade do foguete que o impulsionou. [Imagem: WSMR/John Hamilton]

Um consórcio formado por institutos de pesquisa dos EUA e da Austrália, liderados pela NASA, testou com sucesso um protótipo de avião hipersônico.
É a primeira vez que um veículo hipersônico está sendo avaliado em uma bateria consistente de testes, e usando combustível derivado de petróleo.
Este foi o primeiro de uma série de 10 lançamentos, que estão acontecendo na ilha de Kauai, no Havaí.
Voos hipersônicos
A NASA liderou durante vários anos as pesquisas com voos hipersônicos, sobretudo com o seu lendário X-43.
Mais recentemente a Austrália surgiu no páreo, detendo hoje o recorde mundial de velocidade com seu protótipo HyCAUSE, que superou Mach 20.

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Agora unidas, as equipes começaram os testes do programa HIFiRE (Hypersonic International Flight Research Experimentation Program), que planeja desenvolver as tecnologias fundamentais necessárias para alcançar uma capacidade de voo hipersônico na prática.
O voo hipersônico é definido como aquele com velocidades a partir de Mach 5, ou seja, cinco vezes a velocidade do som.
Motor hipersônico
O "avião hipersônico" que acaba de ser testado é pouco mais do que um "motor voador" - algo como uma turbina voadora, em uma comparação com os aviões comerciais.
Ele consiste em uma entrada regulável de ar, que permite a aceleração, o combustor estatojato propriamente dito, e dois canos de escapamento. Em volta há espaço suficiente para circuitos de controle e comunicações.

É a primeira vez que um veículo hipersônico está sendo avaliado em uma bateria consistente de testes, e usando combustível derivado de petróleo. [Imagem: AFRL]

O HIFiRE foi impulsionado por um foguete de três estágios, até uma altitude de 30.000 metros, quando então foi acionado seu motor estatojato (scramjet).
Partindo da velocidade atingida pelo foguete, equivalente a Mach 6 (7.350 km/h) o HIFiRE acelerou até Mach 8 (9.800 km/h) e sustentou o voo hipersônico durante 12 segundos.
O tempo de voo parece pouco, mas foi considerado uma grande conquista para um voo em velocidades hipersônicas - sintomaticamente, é exatamente o mesmo tempo de voo alcançado pelo X-51A, da NASA, há cerca de dois anos.
Transição subsônica para supersônica
A carga útil do HIFiRE inclui mais de 700 instrumentos e sensores, que coletam e transmitem os dados para os pesquisadores em terra.
"Este teste nos dará dados científicos únicos sobre a transição da combustão de subsônica para supersônica - algo que não podemos simular em túneis de vento," disse Ken Rock, engenheiro da NASA que coordena o projeto.
Isto foi possível porque, enquanto estava sendo impulsionado pelo foguete, o avião hipersônico manteve sua entrada de ar mais fechada, reduzindo o fluxo de ar para o equivalente a Mach 1.
Ela foi totalmente aberta para que fosse possível atingir Mach 8, efetuando a transição da combustão interna do estatojato de subsônica para hipersônica.
Petróleo hipersônico
O uso de combustível derivado de petróleo também é uma novidade, uma vez que, até agora, os testes eram feitos com alimentação a hidrogênio.
Embora o hidrogênio seja mais reativo, um derivado do petróleo oferece muitas vantagens, incluindo a simplicidade operacional e uma maior densidade de combustível, permitindo que os aviões hipersônicos possam transportar mais combustível e voar mais tempo.