Uma nova era na aviação se aproxima à medida que relatórios oficiais indicam que a energia nuclear para aeronaves está mais perto do que você pensa.
O modelo do avião atômico do futuro poderia ser uma asa voadora com reator separado acoplado diretamente a cada turbina. Um reator do tipo agora em uso enviaria o fluido diretamente para o trabalho das turbinas.
O fluido de trabalho que circula pelo avião para os motores nas asas deve ser protegido desse bombardeio ou se tornará radioativo e colocará em perigo a tripulação. Mas um fluido de transferência de calor pode ser interposto, provavelmente uma liga de sódio e potássio de baixo ponto de fusão. Isso circularia pelo reator para pegar o calor e entregá-lo a um trocador de calor onde, por sua vez, aqueceria o fluido real usado para operar as turbinas.
A blindagem adiciona um peso extra para a aeronave. Um reator e um trocador de calor desse tipo seriam "quentes" com a radiação e também com a temperatura, mas não poderiam passar a radioatividade para o fluido de trabalho. Ainda assim, eles teriam que ser protegidos por uma blindagem pesada e volumosa, provavelmente de chumbo, para impedir que a radiação penetrassem no avião.
A partir do trocador de calor na seção blindada, as linhas de vapor de alta pressão podem aguardar o desenvolvimento de materiais capazes de suportar altas temperaturas e radiação, que levarão o vapor para seis ou oito turbinas, uma para cada hélice, montadas em nacelas nas asas. Lá, a energia da fissão atômica seria finalmente entregue e convertida em movimento. Nenhuma blindagem seria necessária, mas a perda de temperatura e pressão pelas longas linhas seria uma desvantagem. Essa perda só pode ser eliminada quando for possível dotar cada turbina com seu próprio reator, montado ao seu lado na asa.
O aquecimento atômico leva tempo e causa outros problemas: O metal fundido usado como o líquido de troca de calor primário se solidificaria à medida que resfriasse quando o reator fosse desligado. O primeiro passo para dar vida ao avião seria liquefazer o metal com calor auxiliar, provavelmente de uma pequena turbina a gás. Além disso, não seria permitido que o metal se solidificasse em todo o sistema, mas teria que ser drenado do reator, do trocador de calor e da tubulação. Na verdade, todo o sistema teria que ser purgado do líquido metal, provavelmente com gás hélio quente, que não reage nem mesmo com a liga fundida de sódio e potássio.
Sistema requer controle automático, obviamente, tal sistema de energia seria sensível e complicado de operar. Não poderia ser feito à mão. O nível de energia do reator nuclear dependeria da posição das hastes de controle de cádmio. Elas teriam que ser ajustadas com precisão para cada fase de decolagem, voo e pouso. Os motores podem ser lentos em sua resposta aos controles, pois uma mudança na liberação de nêutrons seria primeiro convertido em temperatura no reator e, com um sistema de energia tão grande, demoraria um pouco para traduzir essa temperatura com a pressão necessária nas turbinas.
O controle automático por instrumentos e servos mecanismos podem ser conectados a instrumentos eletrônicos que medem constantemente o fluxo de nêutrons dentro do reator. O atraso em atingir a potência máxima seria uma desvantagem na decolagem, quando a potência máxima é mais necessária, e o avião exigiria uma pista longa - longa o suficiente, talvez, para indicar um hidroavião para o primeiro modelo experimental. Foguetes auxiliares ajudariam, mas a distância de decolagem ainda seria grande. Uma vez que o grande avião esteja no ar, no entanto, ele deve operar suave e silenciosamente nas velocidades mais altas que as hélices puderem voar. E devendo ficar no ar por dias.
Desde 1945, a Divisão NEPA (Energia Xuclear para a Propulsão de Aeronaves) da Fairchild Engine and Airplane Corporation está trabalhando nele sob contrato com a Força Aérea. Em fevereiro passado, a Comissão de Energia Atômica anunciou que a Fairchild havia concluído seu contrato. "Isso provavelmente significava que a viabilidade de um motor de avião nuclear tinha sido demonstrada.
Desde então, a General Electric disse que seu centro de jatos em Lockland, Ohio, começou um projeto da Força Aérea-AEC para o "desenvolvimento posterior de todos os motores movidos a átomos para aviões". A Força Aérea disponibilizou espaço adicional para o projeto na enorme fábrica de motores a pistão da Segunda Guerra Mundial em Lockland.
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| Aviao atomico Convair NX2 |
Em 1960, o primeiro vôo será possível e ainda neste mesmo ano poderia estar em operação.
Na verdade, este avião pioneiro em breve ficará obsoleto. Com o trabalho de pesquisa do reator entrando em pleno andamento em Arco, Idaho, e em The Knolls em Schenectady, N. Y., em breve deverá ser possível usar um "reator rápido" no lugar do modelo de neutron lento. Isso pode ser muito menor e poderia ser colocado na asa. Se o trocador de calor e o sistema fechado de metal fundido circulante pode ser eliminado depende de muitos - fatores conhecidos.
Mas certamente o objetivo será aquecer o ar diretamente no reator. Idealmente, o reator quente meramente substituiria a chama na corrente de ar de um turbojato, com seu calor fornecendo a temperatura e a expansão para dar ao fluxo de ar o impulso direto necessário para a propulsão.
Quando isso acontecer, o motor nuclear deverá pesar pouco mais do que os motores atuais. Então, a maior parte da tonelagem economizada pela omissão de tanques de gasolina e gasolina pode ser usada para carga útil. Dobrar ou triplicar a carga útil reduzirá o custo por libra de transporte aéreo para a metade ou um terço dos custos atuais de operação. E a nova era da aviação chegará.
Leia a primeira parte desta reportagem no link:
http://aerosngcanela.blogspot.com/2021/03/o-primeiro-aviao-atomico-parte-1.html
