Como a Aviação Diminuiu o Tamanho do Mundo - Parte II

Na década de 1940, a humanidade começou a experimentar o transporte aéreo regular de grandes distâncias. Mas como tudo na aviação, a vida do Constellation foi rápida. O Connie teve seu brilho ofuscado por uma tecnologia que chegaria para ficar: o motor à jato (ou motor à reação, pois a turbina é apenas um componente deste tipo de motor).

A grande Novidade

Apenas 4 anos após o Constellation entrar em serviço, o primeiro jato comercial da história fazia seu primeiro voo de testes. O de Haviland Comet iniciou suas operações regulares em 1952, voando entre Londres e Joanesburgo pela companhia aérea inglesa British Overseas Airways Corporation - BOAC (atual British Airways). Impulsionado por 4 motores à jato, o inglês elevou a aviação comercial à novos patamares, com velocidade de até 805 km/h e voando em uma altitude de 42.000 pés (13.000 metros). O passageiro agora poderia desfrutar de todo o glamour, conforto e rapidez do jato.

de Havilland Ghost, o motor que equipava o Comet, portanto, o primeiro motor à jato da aviação comercial. Imagem: Wikipedia.

Toda nova tecnologia tem o incerto preço do pioneirismo, pois é algo que está sendo desenvolvido. Infelizmente, a inovação custou caro. Em 1954, um Comet da BOAC fazia o voo entre Roma e a Ilha de Elba quando, durante a descida, desintegrou-se totalmente no ar, vitimando os seus 35 ocupantes. Todos os voos da nova aeronave foram suspensos por algum tempo mas, ao retornar à operação, um outro acidente idêntico ocorreu, com um Comet da mesma companhia. Toda a frota mundial da aeronave foi paralisada.

Por suspeitarem de dano estrutural ao examinarem os destroços, os investigadores simularam um ambiente com grande diferença de pressão, como ocorre na altitude em que voam os jatos. Colocaram então a fuselagem de um Comet envolta em um tanque de água. Os investigadores descobriram que a estrutura não era suficientemente reforçada para suportar uma simples rachadura. Constataram também que uma pequena rachadura no teto do primeiro Comet iniciou a tragédia e, no segundo avião, a rachadura partiu de uma peça com recorte retangular para a instalação de uma antena, iniciando nos cantos. Notaram ainda que as janelas quadradas contribuíram para a propagação de outras rachaduras, bem como a fixação delas com parafusos, que tensionavam a frágil estrutura metálica. Concluíram então que o formato quadrado das janelas e outros recortes com quinas na fuselagem geravam rachaduras que, por sua vez comprometiam a frágil estrutura da fuselagem. Naquela época, os aviões à hélice voavam bem mais baixo e eram mais lentos, portanto, as janelas quadradas, os parafusos e estruturas mais frágeis não eram um problema visível aos aviões movidos à hélice, fazendo os fabricantes descobrirem da pior maneira nos jatos.

O Comet, além de fazer história como primeiro jato comercial, contribuiu também para o aperfeiçoamento da indústria. Por conta das descobertas com o jato pioneiro, as janelas dos aviões à jato passaram a ser redondas ou ovaladas e sua fixação feita com rebites ao invés de parafusos.

Comet sendo submetido ao teste no tanque de água. Imagem: Cultura Aeronáutica.

De Haviland Comet 4. Imagem: Wikipedia

Os Jatos Dominam os Céus

Até a década de 1950, a Boeing era uma empresa conhecida apenas por seus projetos militares, sendo somente mais uma entre as tantas outras fabricantes americanas. Em uma tentativa de entrar com aeronaves à jato nos mercados Civil e militar simultaneamente, a empresa acertou com precisão ao desenvolver o Boeing 367-80 (Dash 80), do qual nasceram o Boeing 707 na versão civil e o KC-135 na versão militar. A primeira operadora do quadrijato da Boeing foi a Pan Am, fazendo o primeiro voo com o 707 em 1958, entre Nova York e Paris. Com um alcance de 10.600 km, velocidade de 815 km/h e capacidade para até 202 passageiros, o 707 tornou-se um sucesso, tornando a Boeing a maior fabricante de aeronaves do mundo.

A também americana Douglas entrou no mercado dos jatos comerciais, lançando seu excelente DC-8, com características semelhantes ao 707, mas o avião da Boeing vendeu mais de 800 unidades, tornando-o vencedor da disputa comercial. A Boeing dominou os voos internacionais de longas distâncias e, para conectá-los aos interior, desenvolveu o Boeing 727, um trijato com capacidade de até 125 passageiros capaz de operar em pistas curtas, que entrou em operação no ano de 1964. Utilizando a mesma fuselagem e motores do 707, o 727 foi mais um sucesso, ganhando até uma versão alongada, o 727-200, para até 155 passageiros. Em 1968 entrou em operação a aeronave que viria a ser a mais vendida da história da aviação comercial, o Boeing 737. Com dois motores Iguais ao seu antecessor 707 e capacidade para 100 passageiros, o 737 preencheu mais uma fatia de mercado, chegando em lugares ainda menores e com menos passageiros que o 727. Com estas três aeronaves, o mundo passou a estar conectado com o jato. Era possível sair de uma cidade do interior e chegar à outro continente em algumas horas dentro de jatos.

Mesmo com o sucesso do trio, a Boeing enxergou uma nova e ousada possibilidade no transporte de passageiros em longas distâncias e, em 1970, entrava em operação o Boeing 747. Com capacidade de passageiros sem precedentes na história - 550 lugares - o quadrijato de dois andares foi o primeiro widebody (corpo largo) da história e deteve o recorde de capacidade de passageiros por 37 anos, até a chegada do gigante A380 que, por sinal, já saiu de linha antes do 747.

Boeing 707 da Pan Am. Créditos na imagem.

Apresentação do Boeing 747 ao público, em 30 de setembro de 1968. Imagem: Boeing

Rompendo a Barreira do Som

No final da década de 1950, as agências americana, inglesa, francesa e soviética tinham interesse em desenvolver uma aeronave comercial de passageiros supersônica. Cada país tinha seu projeto mas, devido aos elevados custos, em 1962 a Inglaterra e a França formaram um consórcio, tornando possível o desenvolvimento da aeronave, enquanto que na Russia, a Tupolev prosseguiu sozinha desenvolvendo o Tu-144, sua proposta supersônica. O Concorde acumulou cerca de 100 pedidos de diversas companhias mundo afora, como Air France, British Airways, Pan Am, Japan Airlines, Lufthansa, American Airlines, Qantas e TWA. Mas a crise do petróleo na década de 1970, dificuldades financeiras dos parceiros das companhias aéreas, somados aos acidentes ocorridos com o russo TU-144 e questões ambientais (poluição atmosférica e sonora), fizeram as empresas desistirem de seus pedidos, restando apenas Air France e British Airways como clientes finais do Concorde. Em 21 de janeiro de 1976, finalmente entrava em operação a primeira aeronave comercial supersônica da história, em um voo da Air France entre Paris e Rio de Janeiro, com uma escala em Dakar. Com capacidade para até 120 passageiros, uma velocidade máxima de 2.179 km/h, ou mach 2.0, e altitude de cruzeiro de 45.000 pés (13.700 metros), o Concorde estabeleceu recordes aeronáuticos até hoje não superados. Um deles demonstrou o incrível poder da velocidade, quando um Boeing 747 e um Concorde decolaram ao mesmo tempo, o primeiro de Paris e o segundo de Boston. O supersônico chegou à Paris, ficou 1 hora no solo e retornou à Boston, pousando 11 minutos antes do Boeing 747.

Por voar 2,5 vezes mais rápido que os aviões comerciais, a rota entre a Europa e os Estados unidos era feita em 3,5 horas, contra as 8 horas dos jatos comuns. O Concorde permitiu então ao passageiro uma experiência única, a sensação de viajar no tempo. O voo da British Airways BA001 decolava de Londres às 10h30 e, por voar mais rápido que a própria rotação da terra (1.674 km/h), pousava em Nova York às 9h da manhã do mesmo dia. Era possível levantar as 8h, tomar café da manhã em Londres, embarcar para os Estados Unidos e tomar outro café em Nova York as 9h, no horário local. Apesar do salgado valor de U$ 10.000, muitos passageiros puderam desfrutar deste benefício, pois os voos do Concorde viraram uma espécie de ponte aérea, onde empresários passavam a semana trabalhando do outro lado do oceano, senhoras da alta sociedade britânica almoçavam com suas amigas americanas e retornavam no dia seguinte e muitos turistas mundo afora tiveram o privilégio de romper a barreira do som.

O Concorde acumulava uma invejável carreira de 24 anos em operação sem nenhum acidente quando, em 25 de julho de 2000, um avião da Air France acidentou-se na decolagem de Paris. Após as investigações, constatou-se que uma peça na pista, caída de uma aeronave que decolara antes, estourou um dos pneus do supersônico e seus estilhaços chocaram-se violentamente contra a asa, rompendo o tanque de combustível e incendiando a aeronave. Todos os 14 Concordes em operação ficaram no chão até 2001 quando, após modificações nos pneus e estrutura dos tanques de combustível, voltaram a voar. Mas os atendados de 11 de setembro de 2001 e a decisão da Airbus (adquirente da Aérospatiale, concessionária francesa) em não fornecer mais peças para o supersônico forçaram a sua aposentadoria em 2003.

Concorde da British Airways decolando. O nariz possuía um sistema que o fazia baixar durante pousos, decolagens e taxi, para que os pilotos pudessem ter visão, completamente obstruída pelo longo nariz se estivesse na posição normal. Imagem: obviousmag.org

Único registro fotográfico do Concorde em velocidade supersônica, feito à 45.000 pés por um caça inglês Tornado. Observe a cor do céu e a curvatura da Terra. Imagem: Royal Air Force.

Foco na Eficiência

Antigamente, eram necessários 4 motores para se voar grandes distâncias devido sua baixa confiabilidade e potência, o que rendeu até um irônico apelido ao Constellation: "o melhor trimotor já construído", pois era muito comum um de seus quatro motores falharem em voo, prosseguindo com os três restantes. Ainda nos anos 1970, com a rápida evolução dos motores à jato, a aviação de longo curso começou a experimentar uma redução no número de reatores nas aeronaves, uma solução para o elevado consumo de combustível, já que agora os motores eram confiáveis. O primeiro trijato widebody da história, o Douglas DC-10 entrou em operação em 1971, como alternativa ao consagrado quadrijato Boeing 747, pois eram apenas três motores, implicando em menor custo, peso e ruído, com capacidade para 2/3 dos passageiros do Boeing. A Lockheed também entrou no páreo com seu tri-reator L-1011 TriStar, mas não obteve o mesmo sucesso de seu concorrente, apesar de ser um ótimo projeto. Curiosamente, o DC-10 já foi aposentado da aviação comercial de passageiros, enquanto o 747 continua em operação - ainda que sendo gradativamente aposentados, devido sua grande capacidade de passageiros, velocidade e ótima confiabilidade. A versão mais recente, o 747-8, com capacidade para até 605 passageiros, entrou em operação em 2012, mas a Boeing sinalizou recentemente que, por conta da pandemia do Covid-19, deve encerrar a produção do 747 até 2022, marcando o fim de uma era.

Formada por um consórcio europeu, a Airbus desenvolveu o primeiro widebody bimotor da história, o A300. Quando entrou em operação, no ano de 1974, a aeronave iniciava a mais recente era da aviação comercial de longo alcance, a dos bimotores. Hoje, é possível atravessar o mundo em uma aeronave com apenas 2 reatores, com segurança, conforto, silêncio e economia nunca antes experimentados. Nada é impossível, mas dificilmente veremos um monomotor de longo alcance transportando pessoas, pois um dos fatores que mantém os elevados índices de segurança da aviação é justamente a redundância. Praticamente tudo em uma aeronave é duplicado, triplicado ou até quadruplicado. Como se diz no meio aeronáutico, "Quem tem dois, tem um, e quem tem um, não tem nenhum". Somente por conta desta filosofia é que conseguimos cruzar oceanos em segurança, afinal, se um falhar, há o outro suprindo com segurança, dando tempo de um pouso em local seguro. E já chegamos em um nível tão avançado desde a implantação do motor à jato, que apenas 1 motor GE90, utilizado no Boeing 777, tem mais potência que o foguete Mercury-Redstone 3 e o navio Titanic, juntos.

O DC-10 realiza seu primeiro voo em 29 de agosto de 1970. Créditos na imagem.

O Airbus A300 realizando sua primeira decolagem, em 28 de outubro de 1972.

Mas para que se consiga garantir alcançar um local seguro em caso de pane ao sobrevoar grandes distâncias, foi criada uma certificação para aeronaves bimotoras comerciais e executivas, o ETOPS - Extended Twin Engine Operations (Operações de Longo Alcance em Bimotores, em tradução simplificada). Consiste em a aeronave estar sempre à uma distância em minutos de algum aeroporto que possa recebê-la. Atualmente, as principais certificações são ETOPS 120 minutos e ETOPS 180 minutos. Para que uma aeronave obtenha a certificação, as agências reguladoras fazem inúmeras exigências de equipamentos e sistemas, que devem ser redundantes e confiáveis.

GE90, motor de maior potência no mundo, que equipa o Boeing 777. Imagem: Wikipedia

O diâmetro do GE90 é o mesmo da fuselagem do Boeing 737. Imagem: Leslie Storie-Pugh

Com a evolução da tecnologia, as aeronaves tornaram-se, além de mais seguras, mais eficientes. Isso possibilita que a aviação alcance cada vez mais pessoas ao redor do mundo. Mas paramos por aqui? Chegamos ao máximo? Absolutamente, o ser humano sempre busca mais, sempre há o que melhorar. A lacuna da velocidade, por exemplo, nunca mais foi explorada após o Concorde, pelos motivos já citados. Mas possivelmente estaremos de volta à era supersônica em breve. Uma empesa americana chamada Boom está desenvolvendo uma nova aeronave executiva supersônica, o Overture, um trijato para até 75 passageiros que chegará a mach 2,2, ainda mais rápido que o Concorde, e com 1 motor à menos. Seu primeiro voo está previsto ainda na década de 2020. O Overture fará o trecho Londres-Nova York em 2h30, uma hora mais rápido que o Concorde.

Se alguém dissesse ao Sr. Abram, em 1914, que apenas 60 anos depois ele poderia viajar mais rápido que o som, de um continente ao outro, certamente acharia impossível. Sim, nós vivemos no futuro, onde cada portão de embarque é um portal para uma parte do mundo, e nem nos damos conta disso.