10 incríveis aeronaves experimentais

Em 1977, graças ao advento de materiais mais resistentes, o governo americano lançou propostas para um avião de investigação destinado a explorar o conceito de asa aberta para a frente.

9: Grumman X-29

Para poupar tempo e dinheiro, a empresa Grumman propôs um X-29 que reutilizava muitas peças de outros aviões existentes, e derrotou uma proposta rival da General Dynamics com um F-16 modificado.

Os dois aviões X-29 voaram na NASA Ames-Dryden Flight Research Facility na Base Aérea de Edwards, Califórnia, de 1984 a 1992. As asas inclinadas para a frente foram montadas bem para trás, com canards (estabilizadores horizontais para controlar a inclinação) à frente das asas.

O X-29 demonstrou grande capacidade de manobra, desempenho supersónico e uma estrutura impressionantemente leve, mas este desenho de asa nunca foi muito longe.

8: Convair X-6

Extraordinariamente, a América fez grandes esforços para criar um bombardeiro estratégico movido a energia nuclear entre 1946 e 1961, gastando o equivalente a mais de 10 biliões de dólares para o fazer - e algumas estimativas são ainda mais elevadas.

Sem depender de combustível líquido para jactos, esperava-se que essas aeronaves pudessem voar durante semanas a fio, proporcionando um estado de prontidão constante e um alcance ilimitado para atingir qualquer alvo.

O Convair X-6 foi um avião proposto, convertido a partir do NB-36H, para amadurecer a tecnologia dos bombardeiros nucleares.

O Convair NB-36H (na foto) era um avião experimental que transportava um reator nuclear, mas que não o utilizava para alimentar a aeronave - em vez disso, servia para testar a segurança da sua blindagem e do seu funcionamento no ar.

8: Convair X-6

O NB-36H voou um total de 215 horas em 47 missões, durante 89 das quais o reator esteve operacional, entre 1955 e 1957, sobre o Novo México e o Texas.

Em 1961, o Presidente Kennedy cancelou todo o programa, invocando a imaturidade da tecnologia e os elevados custos envolvidos. O próprio Convair X-6 nunca chegou a voar, o que muitas pessoas podem considerar uma coisa boa, tendo em conta os riscos catastróficos de um potencial acidente.

7: Ryan X-13 Vertijet

Uma abordagem à descolagem e aterragem verticais consistia em fabricar um avião que descolasse (e muitas vezes aterrasse) com o nariz no ar e a cauda no chão.

Trata-se de uma tecnologia complicada, que exige uma transição incómoda (e potencialmente perigosa) do voo horizontal para o voo vertical. Outra dificuldade é a posição e a visão do piloto.

Esta aeronave de asas triangulares (Delta) utilizava um turbojacto britânico Rolls-Royce Avon RA.28. O controlo era efectuado através da vectorização do impulso do motor. O avião voou pela primeira vez em 10 de dezembro de 1955 e, durante os testes, atingiu uma velocidade máxima bastante modesta de 563 km/h.

7: Ryan X-13 Vertijet

O X-13 foi mais bem sucedido do que aviões semelhantes equipados com turboélices, mas continuava a defender a abordagem errada. Numa tentativa de promover o avião, Ryan fez com que o X-13 atravessasse o rio Potomac e aterrasse no Pentágono, mas o projeto nunca foi muito longe.

6: Bell X-22

Os aviões com hélices giratórias montadas nas asas têm sido um elemento básico da ficção científica desde há algum tempo, mas na realidade são ainda mais antigos, remontando pelo menos ao X-22 de 1966.

As hélices de três pás do X-22 estavam montadas em quatro asas e eram acionadas por quatro turbinas a gás montadas aos pares nas asas traseiras. O controlo era conseguido através da inclinação das pás das hélices e da utilização de superfícies de controlo, localizadas a jusante das hélices.

6: Bell X-22

O Bell X-22 foi criado para explorar a plausibilidade de um transporte de tropas rápido, vertical e de descolagem, e se este conceito poderia funcionar.

Voou pela primeira vez em 17 de março de 1966 e atingiu uma velocidade máxima de 515 km/h, muito mais rápida do que um helicóptero convencional, mas ligeiramente abaixo da velocidade pretendida de 525 km/h.

Atualmente, as forças armadas dos EUA e do Japão operam o Bell Boeing V-22 Osprey. O Osprey não é um projeto de asa inclinada, mas sim um projeto de rotor inclinado em que apenas o motor se move. Esta abordagem torna a aeronave mais fácil de controlar.

5: Douglas X-3 ‘Stiletto’

Só pelo aspeto, o extraordinário e elegante Douglas X-3 parece ser o avião mais rápido alguma vez fabricado; o seu longo nariz em forma de agulha e asa minúscula sugerem uma rapidez espantosa.

De facto, foi construído para ser um dos aviões mais rápidos do mundo, sendo o voo prolongado a Mach 2+ uma parte essencial dos requisitos.

No entanto, as aparências iludem, e o X-3 conseguiu atingir menos de metade da velocidade máxima pretendida. Em vez de atingir Mach 2+, não conseguiu sequer atingir Mach 1 em voo nivelado, em grande parte devido ao facto de estar cronicamente com pouca potência.

Ao contrário dos anteriores Bell X-1 e X-2, o X-3 deveria utilizar motores a jato, mas isso causou problemas.

5: Douglas X-3 ‘Stiletto’

Problemas de desenvolvimento do motor resultaram no facto de o X-3 ter menos 18% de potência do que o necessário.

O tipo de motor originalmente planeado, o Westinghouse J46, cresceu demasiado em diâmetro ao longo do seu desenvolvimento e foi substituído por um tipo de motor mais pequeno e fraco, o Westinghouse XJ34-WE-17.

Apesar de ter falhado os seus objectivos, o X-3 foi, pelo menos, pioneiro na utilização de titânio em estruturas de aeronaves importantes - e, menos bem, na obtenção de uma das velocidades de descolagem mais rápidas, 418 km/h.

Um efeito útil desta descolagem rápida foi o facto de ter inspirado uma nova geração de pneus com maior resistência ao calor...

4: Hiller X-18 ‘Propelloplane’

A eliminação da necessidade de uma pista dá a uma aeronave um enorme grau de flexibilidade, permitindo operações onde quer que seja necessário. Embora um helicóptero possa descolar e aterrar verticalmente, é muito mais lento do que um avião.

A procura de uma forma mais rápida de descolagem e aterragem vertical tem sido abordada de muitas maneiras diferentes. Uma forma de efetuar o voo vertical é rodar toda a asa, incluindo os motores, 45 graus, um conceito conhecido como “asa inclinada”.

Para poupar dinheiro, muitas peças foram retiradas de outros aviões e projectos; os seus enormes motores turbofan acoplados foram retirados de um projeto de caça cancelado. O controlo da inclinação foi efectuado por um motor a jato Westinghouse J34.

4: Hiller X-18

O X-18 voou pela primeira vez em 24 de novembro de 1959 e dois problemas com o conceito ficaram logo bem claros. Uma asa vertical de grandes dimensões funciona como uma vela de barco, afectando a controlabilidade na aterragem e na descolagem, e se um conjunto de motores acoplados falhasse, o resultado seria desastroso.

A solução para este último problema seria a ligação cruzada de ambos os conjuntos de motores a ambas as hélices, uma solução complexa utilizada atualmente no V-22 Osprey.

O X-14 não foi a primeira tentativa de construção de um avião deste tipo, com o conceito alemão Weserflug P.1003 a anteceder o avião em cerca de 21 anos.

O X-14 também não seria o último, o conceito tiltwing retornou no Airbus A³ Vahana de 2018, um demonstrador de tecnologia para carros voadores semi-automatizados.

3: X-15 norte-americano

A série norte-americana de aviões X com tripulação cada vez mais rápida atingiu o seu apogeu com o espetacular North American X-15, um avião sem paralelo que continua a ser o avião com tripulação humana mais rápido alguma vez fabricado, apesar de o recorde ter sido estabelecido em 1967.

Levado até à altura aninhado sob a asa da sua nave-mãe NB-52, foi lançado a 13.700 metros de altitude a uma velocidade de cerca de 800 km/h. Foi então que a sua propulsão por foguetão levou o avião a velocidades superiores a Mach 6 e a altitudes superiores a 100 quilómetros.

3: X-15 norte-americano

O motor de foguetão XLR-99 utilizado na maioria dos voos do X-15 gerava 57.000 libras de impulso, mais do que dois motores do Eurofighter Typhoon em pós-combustão total. Funcionava com amoníaco anidro e oxigénio líquido.

O foguetão só disparava durante 80 a 120 segundos, após o que havia um voo de 8 a 12 minutos sem energia, terminando numa aterragem planada a 320 km/h.

O X-15 era um programa de investigação hipersónica e as lições aprendidas com ele ajudaram ao desenvolvimento dos programas Mercury, Gemini, Apollo e Space Shuttle.

2: X-62 VISTA (Aeronave de Teste de Simulador de Estabilidade Variável em Voo)

O versátil caça F-16 tem-se encontrado frequentemente a trabalhar no domínio da investigação. Ao longo dos anos, os F-16 têm sido equipados com uma estranha variedade de asas, serviços de controlo, entradas, bocais e “caixas negras”. O X-62 é um dos mais recentes nesta longa linha de F-16 de investigação.

Começando como a conversão NF-16D do F-16, tinha um bocal de motor com vectorização de impulso multi-eixo (MATV) que permitia um elevado grau de controlo ativo da aeronave numa situação de pós-estiagem.

Em termos mais simples, o impulso da aeronave podia ser orientado para permitir um voo controlado em direcções aparentemente impossíveis (ou atitudes em relação à direção do voo).

Isto poderia ser utilizado para obter uma vantagem decisiva numa luta de cães, mas tem outras utilizações interessantes.

2: X-62 VISTA

O avião pode até ser programado para voar de forma semelhante a muitos outros tipos, uma óptima ferramenta de treino. Ao obedecer a diferentes leis de controlo, a aeronave pode ser levada a ter as caraterísticas de manobra de uma variedade de tipos, incluindo tipos ainda não voados ou inimigos.

Mais tarde na sua carreira, foi rebaptizado de X-62 para reconhecer plenamente a sua contribuição para a investigação de ponta.

Regressou para explorar a pilotagem autónoma de uma aeronave por inteligência artificial. Num momento histórico, o X-62, pilotado por inteligência artificial, “lutou” com outros caças norte-americanos numa simulação de dogfight, e saiu-se extremamente bem.

1: Bell X-1

As aeronaves com motor de pistão da Segunda Guerra Mundial podiam ser mergulhadas a velocidades próximas da velocidade do som (cerca de 1200 km/h ao nível do mar), mas apresentavam algumas caraterísticas imprevisíveis e perigosas a tais velocidades.

A incompreensão deste facto por parte dos meios de comunicação social criou uma ideia popular de uma velocidade aparentemente intransponível, a chamada “barreira do som”.