20210306

Veículo hipersônico experimental X-43A

 

Orient Express - Como imaginado por Mark McCandlish

X-43A - A seguir texto de parte da sua história publicado na Revista Mecânica Popular de Julho de 2001:

“Após décadas de falsos inícios, os scramjets voam da prancheta e o Expresso do Oriente viveu.
O Hyper-X não é uma aeronave que se pode chamar de bonita.
Se você o vir em uma rodovia, poderá confundi-lo com uma pilha de pranchas de surfe que caíram de um caminhão e foram achatadas pelo tráfego que passava.
Mas é uma aeronave, com um pedigree notável e um futuro promissor.

Designado como Hyper X-43A, é o herdeiro aparente do SR-71, o avião mais rápido do mundo. Mais ou menos na época em que esta edição de POPULAR MECHANICS atingiu bancas de jornal (Julho de 2001), um controlador de missão a bordo de um bombardeiro B-52 especialmente modificado lançará o X-43 no céu a cerca de 20.000 pés acima do Oceano Pacífico.
Será o primeiro de uma série de vôos de teste para três aeronaves Hyper-X idênticas e descartáveis. 

Segundos depois de a nave cair do dorso do B-52B, inicirá o seu passeio, o foguete Pegasus modificado acoplado à parte de trás do X-43A irá acender atirando a aeronave a 29.000 km de altitude.
Quando o impulsionador se separar, o motor exótico scramjet do Hyper-X entrará em ação. E, se os dados derivados de anos de cuidadosos estudos de projeto e incontáveis ​​horas gastas em túneis de vento estiverem corretos, o Hyper-X voará cada vez mais rápido até que, na conclusão de seu terceiro vôo de teste, alcançará Mach 10 e se tornará o avião mais rápido do céu. A indústria da aviação comercial está observando esses testes cuidadosamente.
O sucesso representará o esperado e primeiro passo para a construção efetiva do Expresso do Oriente.

Em 1986, foi proposto pelo presidente Ronald Reagan em seu discurso sobre o Estado da União, o Orient Express é para ser um avião espacial capaz de transportar passageiros de Nova York a Tóquio em pouco menos tempo do que o necessário para assistir a um filme em vôo.
A Força Aérea, com sua Base da Força Aérea e o Center da NASA em Edwards, Califórnia, têm mais do que um interesse passageiro em uma versão militar da aeronave.
Os planos de longo alcance da Força Aérea prevêem a necessidade de um tipo radicalmente novo de bombardeiro até o ano 2040.
A Defense Advanced Research Projects Agency, que financiou grande parte da pesquisa inicial do Hyper-X, prevê que esta aeronave substitua o bombardeiro furtivo Northrop B-2.

O X-43 dificilmente é furtivo, mas em Mach 10, ele irá embora antes que alguém perceba que o avião fez uma visita.
Atualmente, a aeronave respiradora de ar mais rápida do mundo é o SR-71 que voa um pouco mais rápido que Mach 3.
O Hyper-X não é tanto uma idéia nova, mas sim uma idéia antiga que demorou muito, muito tempo para ser criada. O primeiro vôo hipersônico não tripulado foi realmente realizado há mais de meio século. Em 24 de fevereiro de 1949, um Exército dos EUA O foguete WAC Corporal montado no topo de um foguete alemão V-2 capturado, entrou na faixa hipersônica, atingindo uma velocidade de 5.600 km/h...”

 X-43A -Segundo a Wikipédia: 

O X-43A é uma aeronave não-tripulada projetada pela NASA com intuito de testar a viabilidade das aeronaves hipersônicas Mach 5.0 ou superior.O custo dela é de 185 milhões de dólares. Mede 3,7 m de comprimento, 1,5 m de largura e 0,5 m de altura e carga máxima de 1.360 kg.
O que muda no X-43A em relação a outras aeronaves, é o funcionamento do seu motor. 

Em um jato convencional, existem pás rotativas que puxam o ar, comprimindo-o, adicionando combustível em sua composição e por fim dando início à combustão, gerando uma explosão controlada. Um motor mais avançado é o "Ramjet", em que não existem partes móveis e a compressão de ar é feita pela própria movimentação da aeronave. Já o "Scramjet" (estatojato) tem funcionamento semelhante ao do Ramjet, só que o combustível utilizado é Hidrogênio e diferentemente de um foguete, ele é capaz de pausar a aceleração e pousar normalmente. 

O motor supersônico utiliza a própria pressão do ar causada pelo seu vôo em altíssima velocidade para acelerar ainda mais. Teoricamente ele pode atingir até Mach 15. Mas a própria NASA afirmou, antes do teste, que o vôo seria de altíssimo risco, justamente porque os engenheiros não sabiam se o material com que o X-43A foi construído resistiria ao calor gerado pelo atrito com a atmosfera, a uma velocidade de Mach 10."

Em 2001, mês de junho, o primeiro protótipo do X-43A foi testado em condições reais, porém após desprender-se do foguete, o X-43A descontrolou-se, sem nem mesmo ser possível testá-lo. Os engenheiros da NASA ativaram a autodestruição do X-43A.
Em 2004, mês de março, o segundo protótipo foi testado.

Em 2004
, mês de novembro, o terceiro e último protótipo voou. Este último protótipo bateu o recorde de 12.144 km/h (cerca de Mach 9,8).

A NASA pretende ainda um dia utilizar uma aeronave com funcionamento semelhante a esse para enviar cargas ao espaço, como medida alternativa para foguetes.
O sucessor do X-43A teve construção cancelada.
 
Leia mais em: https://www.nasa.gov/centers/dryden/history/pastprojects/HyperX/index.html

  Post (419) - Março de 2021