O jato de passageiros Concorde estabeleceu um recorde ao voar entre Nova York e Londres em 2 horas, 52 minutos e 59 segundos. O avião supersônico poderia voar a mais do dobro da velocidade do som. Mas quão rápida era esta aeronave e o que a tornou tão rápida?
O jato, que voou de 1976 a 2003, tinha uma velocidade de decolagem de 250 mph (402 km/h) e uma velocidade média de cruzeiro de 1.350 mph (2.173 km/h). Em comparação, um Boeing 737-700um dos modelos de avião mais comuns voado hoje em dia, tem um velocidade de decolagem de 173 mph (278 km/h) e uma velocidade de cruzeiro de 514 mph (828 km/h).
Para atingir altas velocidades, os engenheiros do Concorde precisavam projetar uma nave que pudesse lidar tanto com cenários de baixa velocidade, como decolagem e pouso, quanto com velocidades de cruzeiro supersônicas, Tony Farinaprofessor assistente adjunto de engenharia de aviação na Embry-Riddle Aeronautical University, na Flórida, disse ao Live Science por e-mail.
“Uma asa projetada para desempenho supersônico eficiente é normalmente muito pobre em fornecer a sustentação necessária em velocidades lentas durante a decolagem e aterrissagem”, disse Farina. Para reduzir o arrasto, as asas supersônicas são normalmente mais finas e mais inclinadas para trás, disse Farina, em comparação com as asas padrão, que são mais grossas para fornecer sustentação com mais facilidade.
Fornecer sustentação foi especialmente importante porque quanto mais rápido uma aeronave vai, mais força de arrasto ela experimenta, disse Bob van der Lindencurador de aeronáutica do Museu Nacional do Ar e do Espaço do Smithsonian, em Washington, DC Essencialmente, aeronaves mais rápidas experimentam mais forças que se opõem à sustentação.
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Uma maneira pela qual os engenheiros do Concorde resolveram esse problema foi projetar uma aeronave com um corpo elegante, disse Farina, incluindo uma cabine de passageiros estreita e um cone de cauda estendido. Os engenheiros também usaram uma asa delta, um perfil de asa normalmente reservado para caças, disse van der Linden.
“A asa delta tinha características muito boas de alta velocidade, bem como características muito boas de baixa velocidade”, disse ele ao WordsSideKick.com.
Este desenho de asa em forma de triângulo funcionou para reduzir o arrasto da aeronave, mas introduziu uma peculiaridade de design interessante. Devido ao formato do corpo da aeronave, os jatos Concorde precisavam pousar com o nariz mais alto do que um avião comercial tradicional. Isso tornou muito difícil para os pilotos verem para onde estavam indo, disse van der Linden.
“Eles realmente tiveram que inventar uma maneira de o nariz descer [mechanically]”, disse ele. “No negócio, chamamos isso de ‘droop snoot’.”
As aeronaves supersônicas projetadas hoje estão contornando esse problema usando tecnologia à qual o Concorde não teve acesso quando foi projetado na década de 1960, disse Farina.
“Em desenvolvimento agora, o Lança Supersônica XB-1 a aeronave usa um sistema de visão aumentada (câmeras e telas) para evitar a necessidade de abaixar o nariz”, disse Farina.
Além de terem um design elegante, os jatos Concorde eram movidos por quatro motores turbojato que geravam individualmente 18,7 toneladas de empuxo e queimou quase 7.000 galões (26.000 litros) de combustível de aviação por hora. Em comparação, o Boeing 737-800 usa 850 galões (3.200 litros) de combustível de aviação por hora.
O Concorde também aumentou o impulso criado pelos seus motores, usando um dispositivo chamado pós-combustor, disse van der Linden.
“Os pós-combustores são realmente usados em caças ou bombardeiros de altíssima velocidade, e o que fazem é simplesmente despejar combustível bruto na chama do escapamento”, disse ele. “Isso empurra a aeronave para frente ainda mais rápido, mas sua taxa de consumo de combustível dispara.”
Em última análise, foi o custo do combustível associado ao Concorde que o tornou um fracasso comercial, disse van der Linden. Outros incidentes, incluindo o fatal Voo 4590 da Air France acidente em 2000, piorou a situação.
“É um avião lindo”, disse van der Linden. “Mas para mantê-lo tão rápido, você precisa de muita energia. Potência significa muito combustível, e muito combustível significa um preço maior.”
