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20210326

O primeiro avião atômico – Parte 1


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.



Texto e imagem publicados na
Popular Science Magazine de Outubro de 1951, por Gerald Wendt Autor de "Atomic Energy and the Hydrogen Bomb".


O primeiro avião movido a energia nuclear, já sendo projetado e seria um grande avião, provavelmente um hidroavião. Terá asas largas, mas finas, para combinar elevação com alta velocidade. Não terá tanques de combustível, mas poderá se manter no ar quase indefinidamente.
Ele funcionará a vapor. Sua usina de força será muito parecida com a de um navio, com uma caldeira em brasa e motores de turbina acionado as hélices.
Um avião de longo alcance que pode ir para o outro lado do mundo e voltar, sem reabastecimento, como é necessário atualmente. O tempo em que a energia atômica será usada para estender tremendamente o alcance das aeronaves está se aproximando.

Um relatório cuidadosamente redigido pela Comissão de Energia Atômica dos Estados Unidos sobre o progresso nos primeiros seis meses em 1951 faz este anúncio conciso, mas significativo: "O desenvolvimento de reatores para impulsionar aeronaves militares também avançou."
No entanto, é improvável que o primeiro projeto atômico seja um bombardeiro de longo alcance ou um avião de transporte. Em vez disso, será um laboratório voador para as forças armadas. A usina provavelmente será tão pesada que gastará toda a capacidade de carga da aeronaveo,aproximadamente 50 toneladas.

Eventualmente, o avião terá alcance ilimitado.Talvez dentro de 20 anos, este avião será seguido por jatos atômicos, ramjets e até foguetes. Serão desenvolvidos reatores nucleares que poderão despejar sua vasta energia diretamente em compressores, aquecendo correntes de ar a uma temperatura de chama tal que eles terão o impulso de um jato. Mas ainda não se sabe o suficiente agora sobre reatores de calor branco, nem sobre a capacidade do ar de limpar o calor instantaneamente na velocidade do jato, nem sobre metais que podem suportar tanto a alta temperatura quanto a intensa radiação.
Até que tais problemas sejam resolvidos, o reator usado em um avião deverá operar a uma temperatura relativamente baixa. Ele passará seu calor para um metal líquido circulante que, por sua vez, passará o calor para uma unidade de troca de calor. Lá, um fluido de trabalho, mercúrio ou água será vaporizado para acionar a turbina. Em seguida, o fluido de trabalho será resfriado por um condensador e bombeado de volta para o trocador de calor. Tudo isso soma muito peso. O próprio reator não precisa ser grande. Meia 150 gr de urânio fissionável (o tipo que se divide) ou plutônio pode fornecer tanta energia quanto os 65.000 litros de combustível carregados atualmente pelo B-47 Stratojet.

Menos de meio quilo seria gasto em um vôo de 50 horas ao redor do globo. Mas nem o urânio fissionável nem o plutônio podem ser usados ​​na forma pura. A maior parte do primeiro reator colocado em um avião provavelmente será urânio comum não fissionável. Este será enriquecido com urânio fissionável 235 para permitir a reação em cadeia. Blocos de grafite ou algum outro "moderador" também serão necessários para desacelerar rápidamente os nêutrons e manter o "fogo" aceso. A geração de energia pode ser controlada por hastes de cádmio, retiradas do reator quando a potência e a velocidade são necessárias, empurradas para absorver os nêutrons e "apagar o fogo" para um voo ou pouso mais lento. Portanto, o reator sozinho provavelmente será responsável por várias centenas de kgs. O reator só fornece o calor. Transmitir o calor para as turbinas envolverá mais equipamentos - e mais peso.

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 kg de transporte aéreo para a metade ou um terço dos custos atuais de operação. E a nova era da aviação chegará. 

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Post (427) - Março de 2021