Resultados de testes publicados recentemente pela NASA confirmam que a Agência Espacial deu um passo importante em direção a viagens supersônicas silenciosas. A NASA vem desenvolvendo um sistema de câmeras há algum tempo, com o qual eles podem estudar as ondas de choque produzidas pelos aviões voando mais rápido que a velocidade do som.
A fotografia de Schlieren foi inventada pelo físico alemão August Toepler 1864. É um processo excepcional de criação de imagens usado para representar o fluxo de ar em torno das aeronaves (entre outros usos científicos).
Para pegar um boom sônico
Os cientistas do Centro de Pesquisa de Voo Armstrong da NASA, em Edwards, Califórnia, conectaram o sistema de câmeras de alta velocidade a um avião B200 King Air que voava a 30.000 pés. Dois jatos de treinamento supersônico T-38 estavam voando logo abaixo do B200 a 28.000 pés, acima da velocidade do som (mais rápido que 682 MPH).
A gerente do sub-projeto Heather Maliska elogiou os pilotos do vôo de teste, dizendo: “O maior desafio foi tentar acertar o tempo para garantir que conseguiríamos essas imagens, (…)” Elas eram astros do rock.
A câmera de alta velocidade registou 1.200 fotos por segundo dos dois jatos passando para descrever as ondas de choque que eles geram. Essas ondas de choque são as lanças sônicas, que são extremamente altas no nível do solo, especialmente quando vários jatos estão voando próximos um do outro e as ondas se fundem.
“Nós nunca sonhamos que seria tão claro, tão lindo.”
O físico J.T. Heineck resume seu entusiasmo com o sucesso de seu teste atual, que é resultado de um processo de desenvolvimento de dez anos. “Estou extasiado com o resultado dessas imagens”, disse ele.
Embora as imagens brutas vindas do sistema de câmeras desenvolvidas sejam preto e branco, Heineck e seus colegas as coloriram para uma melhor visibilidade.
Neal Smiths, engenheiro de pesquisa, dá mais detalhes: “Estamos olhando para um fluxo supersônico, e é por isso que estamos recebendo essas ondas de choque. (…) O interessante é que, se você olhar para a calda do T-38, verá esses tipos de choque interagirem em uma curva. (…) Esta data vai nos ajudar a avançar na compreensão de como esses choques interagem.
É para futuros vôos supersônicos!
Então, por que é importante saber sobre as ondas sonoras geradas por ondas de choque? Sim, você adivinhou, é especialmente importante porque queremos voar mais rápido. A NASA e sua parceira contratada, a Lockheed Martin, estão trabalhando em uma aeronave supersônica que pode ir muito rápido sem um boom sônico.
O contrato de 247,5 milhões de dólares está prestes a projetar um avião chamado X-59 QueSST, uma silenciosa aeronave supersônica. As explosões só não causam danos nas áreas habitadas, mas também perturbam a população animal no nível do solo.
Com essa conquista histórica, os desenvolvedores deram um passo à frente para reduzir os efeitos sonoros prejudiciais de um boom sônico a apenas um ruído baixo, o que pode permitir voos supersônicos por terra em um futuro próximo. Em relação ao acordo entre a NASA e a Lockheed, o X-59 estará pronto para seus primeiros vôos até 2021.
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