Avião do futuro? Protótipo inovador com 'asa combinada' ganha autorização para testar voo; veja detalhes

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No entanto, a indústria está prestes a passar por uma grande mudança. Um formato inteiramente novo de aeronave foi autorizado a decolar nos céus da Califórnia. A Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (FAA) concedeu a certificação de aeronavegabilidade à startup californiana JetZero para seu inovador protótipo com "asa combinada", o Pathfinder, iniciar seus voos de teste. O aval é um marco significativo no desenvolvimento de novas tecnologias aeronáuticas.

A indústria procura formas de reduzir as emissões de carbono, mas enfrenta um desafio mais complexo do que outros setores. Isso porque as suas tecnologias principais se revelaram muito difíceis de abandonar. O protótipo Pathfinder, com uma distância de sete metros entre as extremidades das asas, prepara-se para subir aos céus da Base Aérea de Edwards, na Califórnia.

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Prevê-se que a fase inicial de testes de voo se prolongue por um período de aproximadamente três meses. Embora a JetZero tivesse planeado começar os testes no final de 2023, os desafios da cadeia de abastecimento atrasaram o início da operação.

O "corpo de asa combinada" lembra o design de algumas aeronaves militares, como o icônico bombardeiro B-2. No entanto, o Pathfinder tem mais volume na seção central justamente porque sua versão final terá de acomodar passageiros ali. Tanto a empresa Boeing como a Airbus avaliam a ideia, e o novo marco da JetZero aproxima esta startup californiana do seu ambicioso objetivo de colocar o avião em serviço a partir de 2030.

O modelo final teria envergadura (distância entre as extremidades das asas) de cerca de 61 metros, semelhante a um Airbus A330, mas o comprimento do corpo será menor que o de um Boeing 767.

— Estamos convencidos de que as grandes aeronaves devem atingir a meta de emissões zero, e a fuselagem de asa combinada pode reduzir o consumo de combustível e as emissões em 50% — disse Tom O'Leary, cofundador e CEO da startup, à CNN, em agosto de 2023. — É um salto incrível em comparação com o que a indústria está acostumada.

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De qualquer forma, o conceito de asa combinada não é novo, e as primeiras tentativas de construir aeronaves com este design datam do final da década de 1920, na Alemanha. O designer aeronáutico e industrial americano Jack Northrop também criou um projeto em 1947 que inspirou o B-2 da década de 1990.

Como uma espécie de híbrido entre uma "asa voadora" e um tradicional "tubo com duas asas", o modelo de asa combinada permite que toda a aeronave gere sustentação, minimizando o arrasto. A Nasa afirma que este formato "ajuda a aumentar a economia de combustível e cria zonas de carga útil maiores (ou passageiros) na parte central do corpo do avião". A agência testou a tecnologia em uma de suas aeronaves experimentais, o X-48.

Ao longo de cerca de 120 voos de teste entre 2007 e 2012, dois X-48 não tripulados e controlados remotamente demonstraram a viabilidade do conceito. Em 2020, a Airbus europeia construiu um pequeno protótipo de asa combinada, com cerca de dois metros de comprimento, o que também demonstrou interesse em desenvolver uma aeronave de tamanho real no futuro.

Mas, se o formato é tão eficaz, por que ainda não foram construídos aviões baseados nele? De acordo com O'Leary, existe um grande desafio técnico que impede os fabricantes.

— É a pressurização de uma fuselagem não cilíndrica — diz ele, apontando para o fato de que uma aeronave em formato de tubo pode suportar melhor os constantes ciclos de expansão e contração que ocorrem a cada voo. — Se você pensar em um 'tubo e duas asas', as cargas são separadas: tanto a carga de pressurização no tubo quanto as cargas de flexão nas asas. Por outro lado, uma asa combinada é um todo. Mas agora podemos fazer isso com materiais compósitos leves e fortes.

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Do ponto de vista dos passageiros, de acordo com imagens ilustrativas no site da JetZero, um formato tão radicalmente novo faria com que o interior do avião parecesse muito diferente daquele das aeronaves atuais.

— É uma fuselagem muito mais larga. Pode haver 15 ou 20 filas na cabine, dependendo da configuração de cada companhia aérea. Isso dá a eles uma paleta totalmente nova para projetar. Acho que será incrível ver como eles interpretam esse espaço muito maior — afirma O'Leary.

O CEO da startup avalia que o equivalente mais próximo em termos de tamanho seria o Boeing 767. A JetZero quer desenvolver simultaneamente três variantes: um avião de passageiros com capacidade para mais de 200 pessoas, um avião cargueiro e um avião-tanque de combustível.

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O formato da asa combinada se adapta tão bem a este último, de combustível, que a Força Aérea dos EUA concedeu no ano passado à JetZero US$ 235 milhões para desenvolver um exemplo em escala real e, com ele, validar o desempenho do conceito de asa combinada. A versão militar da aeronave deve abrir caminho para o desenvolvimento futuro de modelos comerciais.

Resta saber se uma redução de 50% no consumo de combustível é realmente possível no modelo de asa combinada. Tanto a Nasa como a Airbus falam em 20% para os seus projetos, enquanto a Força Aérea dos Estados Unidos afirma que uma aeronave do tipo poderia "melhorar a eficiência aerodinâmica em pelo menos 30% em relação aos atuais aviões-tanque".