As viagens aéreas são uma ocorrência comum em nossa sociedade moderna. Quando a maioria das pessoas imagina aviões comerciais, imagina a configuração padrão de tubo e asa. No entanto, engenheiros aeroespaciais em todo o mundo estão a desenvolver conceitos para futuros aviões comerciais que revolucionariam as viagens aéreas.
10 Dirigível de Éter
Os dirigíveis eram uma grande parte da aviação comercial antes de morrerem lentamente em meados do século XX. No entanto, alguns intrépidos projetistas aeroespaciais estão agora desenvolvendo projetos para trazer os dirigíveis de volta ao uso.
Uma das ideias mais interessantes é o dirigível Aether. O designer Mac Byers percebeu que seu dirigível precisava ter uma aparência diferente dos dirigíveis antigos, para que as pessoas não o associassem a desastres como a explosão de Hindenburg. Assim, o dirigível Aether tem uma aparência longa, semelhante a um tubarão , que transmite segurança e futurismo.
Este dirigível se parece mais com um navio de cruzeiro do que com um avião comercial normal. Conceitualmente, o dirigível Aether viajaria para locais diferentes, oferecendo comodidades suficientes para que os passageiros não precisassem sair do dirigível se não quisessem.
Os passageiros teriam acesso a uma grande variedade de opções gastronômicas e quartos confortáveis para se hospedar. O projeto de Byers aproveita o céu cênico com grandes janelas para os passageiros.
Embora o design seja apenas um conceito, ele oferece um vislumbre do futuro. Outras empresas também estão investigando conceitos de dirigíveis. São mais económicos, têm uma grande capacidade de carga útil e oferecem uma experiência de viagem totalmente nova para os turistas modernos. Dentro de alguns anos, os dirigíveis poderão retornar.
9 Aviões Boeing de asa mista
Embora a Boeing tenha iniciado recentemente a produção de seu avião 787, seus engenheiros já estão trabalhando em seu próximo avião. Desta vez, a Boeing está planejando fazer algo radicalmente diferente de seus projetos padrão.
Em vez do mesmo design de fuselagem e asa, os engenheiros da Boeing estão pensando em criar um avião comercial de asa mista. Em projetos de asas mistas, as asas e a fuselagem fluem uma para a outra, eliminando a distinção entre as duas partes.
Tanto a NASA quanto a Boeing estão atualmente experimentando asas combinadas para fins comerciais e militares. Para explorar as possibilidades aerodinâmicas, os dois grupos trabalharam juntos para construir o X-48, um avião a jato não tripulado construído com design de asa mista .
Os testes do X-48 foram bem-sucedidos, mostrando que o avião tinha uma carga útil elevada, era mais silencioso do que o esperado e tinha uma eficiência de combustível extremamente boa. Com base nisso, é óbvio que os corpos de asas mistas são o futuro da indústria aeroespacial.
A NASA está considerando aplicações civis do conceito, na esperança de desenvolver protótipos para aviões comerciais dentro de 20 anos. Por outro lado, a Boeing está buscando aplicações militares para o projeto, principalmente para fins de transporte aéreo e reabastecimento aéreo.
A Lockheed Martin também está estudando um futuro projeto de transporte aéreo usando tecnologia de asa mista. A empresa espera projetar um avião com uma enorme carga útil .
Uma vez que estas empresas estão a investir em carroçarias de asas mistas, é extremamente provável que a próxima geração de aviões comerciais utilize os conceitos pioneiros do X-48.
8 Motores de reação A2
Outro grande impulso na indústria aeroespacial são os aviões hipersônicos. Embora o Concorde e o TU-144 tenham feito história como os primeiros aviões supersônicos operados comercialmente, os engenheiros modernos procuram agora projetar aviões que sejam capazes de atingir velocidades superiores a Mach 5.
Na vanguarda está a empresa britânica Reaction Engines Limited, que projetou um conceito para um avião comercial chamado A2. Este avião de aparência futurista viajaria em velocidades hipersônicas e seria ecologicamente correto.
O A2 usa o motor Scimitar, outro projeto da Reaction Engines. A Cimitarra usa tecnologia derivada do motor SABRE. Ambos os motores são motores híbridos. Mas enquanto o SABRE usa motores de foguete, o Scimitar usa um ramjet híbrido e um motor a jato normal que respira ar.
Quando a cimitarra voa em alta velocidade, ela usa o ramjet. Mas durante a decolagem e o pouso, ele ativa um modo de desvio alto que funciona como um motor a jato normal. A cimitarra usa hidrogênio líquido como combustível, que também resfria o motor logo antes da ignição. Este tipo de motor é conhecido como motor pré-resfriado e é usado para resistência de longo alcance em velocidades hipersônicas.
Devido a preocupações com o ruído do estrondo sônico, o A2 só voaria hipersônicamente sobre o oceano ou áreas despovoadas. Ao sobrevoar regiões povoadas, voaria pouco abaixo da velocidade do som.
Em velocidade máxima, o A2 pode voar da Austrália ao norte da Europa em apenas cinco horas. Uma grande preocupação do A2 é o conforto dos passageiros. Devido a preocupações com o estresse na fuselagem, o A2 não possui janelas . Os clientes claustrofóbicos podem achar o voo desconfortável.
7 Antípoda Bombardeiro
Não contente em deixar o Reino Unido assumir a liderança nos projetos aeroespaciais hipersônicos, a empresa canadense Bombardier recentemente entrou no jogo com o Antipode, seu jato executivo conceitual. Eles projetaram um pequeno avião que transporta apenas algumas pessoas, mas pode voar a Mach 24 . Nessa velocidade, o Antipode pode viajar de Nova York a Londres em 11 minutos.
O conceito Antipode faz uso de um motor scramjet, uma melhoria bastante direta no motor ramjet normal. Os Scramjets não possuem peças móveis , como ventiladores ou compressores. Em vez disso, eles dependem da velocidade do avião para forçar o ar através do motor.
À medida que o scramjet viaja em números Mach elevados, o ar hipersônico entra no motor e desacelera para velocidades supersônicas. Então, mais ar hipersônico entra no motor após o ar desacelerado, forçando-o através do motor e produzindo impulso com a combustão.
Para atingir as velocidades necessárias para o funcionamento do scramjet, o Antipode usaria propulsores de foguete para ser lançado do solo. Assim que o avião atingir a altitude e velocidade de cruzeiro, o scramjet entrará em ação, acelerando o veículo até Mach 24.
No entanto, uma grande preocupação é que o corpo do avião fique muito quente nessas velocidades devido ao atrito do ar. A Bombardier propõe uma solução chamada modo de longa penetração . O sistema usa aberturas no nariz do avião para soprar ar supersônico resfriado sobre a fuselagem, resfriando-a e ao mesmo tempo reduzindo o ruído do estrondo sônico.
Ainda está em debate se o Antipode algum dia será colocado em serviço, mas os conceitos projetados para ele poderão ser usados na próxima geração de aviões comerciais.
6 Boeing Pelicano
No início dos anos 2000, a Boeing investigou a construção de um novo avião transoceânico denominado Pelican. Embora projetado principalmente para transportar carga, as ideias por trás do Pelican são aplicáveis a aviões comerciais. Em conceito, o Pelican era um avião enorme que usava o efeito solo para voar.
O efeito solo é um fenômeno aerodinâmico no qual objetos voando baixo com asas de formato especial podem reter ar abaixo deles e usar a almofada para deslizar rápida e eficientemente pela água. O Pelican aproveitaria o efeito solo sobre o oceano, voando apenas 6 metros (20 pés) acima da água.
Durante o voo terrestre, o Pelican voaria em altitudes normais. Ao usar o efeito solo, a Boeing esperava que o Pelican fosse extremamente eficiente em termos de combustível, o que era importante para o avião gigantesco. Com envergadura de 150 quilômetros (500 pés), o Pelican seria o maior avião do mundo .
Embora o design fosse promissor, a Boeing não revisitou o conceito desde o início dos anos 2000 por razões desconhecidas. No entanto, o conceito de transporte de efeito solo provavelmente reaparecerá na aviação civil porque pode transportar cargas comparáveis às dos navios a velocidades mais elevadas com um custo mínimo de combustível.
5 SAX-40
Mesmo quando os aviões viajam em velocidades subsônicas, o ruído do motor é irritante para as pessoas que vivem nos arredores dos aeroportos e pode causar efeitos adversos à saúde das pessoas que trabalham perto dos aviões. Para combater o problema, um grupo do MIT e da Universidade de Cambridge desenvolveu o SAX-40, um conceito de avião super silencioso.
Os aviões são barulhentos principalmente por causa de irregularidades em seus corpos, por isso o SAX-40 é altamente aerodinâmico. Devido ao formato do seu corpo, o SAX-40 tem muito mais sustentação do que um avião normal. Como resultado, não seria necessário usar flaps para obter sustentação suficiente durante a decolagem e o pouso, reduzindo o ruído dos motores.
As entradas do motor ficam na parte superior do avião, permitindo que a fuselagem proteja as pessoas no solo do ruído do motor. Para reduzir o ruído do escapamento do motor, o SAX-40 usa escapamentos variáveis que mudariam de formato durante o vôo para obter o mínimo de ruído.
Estas são as principais características de design do SAX-40. Com seu design de corpo elevatório e asas especiais, o avião geraria apenas 63 decibéis de ruído na decolagem e pouso fora do perímetro do aeroporto. Para efeito de comparação, os jatos normais decolam a 100 decibéis. O SAX-40 geraria tanto ruído quanto um aparelho de ar condicionado .
4 SpaceLiner
O Centro Aeroespacial Alemão (GAC) está atualmente desenvolvendo seu próprio projeto para viagens em alta velocidade. No entanto, em vez de confiar apenas em ideias de aviões padrão, o GAC está desenvolvendo um avião espacial chamado SpaceLiner.
Em conceito, o SpaceLiner combina as melhores características de um foguete e de um avião. Tal como o vaivém espacial dos EUA, o SpaceLiner utiliza um conceito de dois estágios. O avião espacial sobe até a órbita alta em um foguete propulsor criogênico, que então cai.
Para tornar o conceito reutilizável, os alemães estão desenvolvendo aviões especiais para capturar o propulsor em queda no ar. Em altitudes extremamente elevadas, o SpaceLiner acelera até Mach 25, o que lhe permitiria voar da Austrália para a Europa em menos de 90 minutos.
No final da viagem, o avião espacial pousa como qualquer avião normal. O projeto tem muitas vantagens, incluindo velocidade e reutilização. Mas o SpaceLiner também é amigo do ambiente. Como utiliza hidrogênio líquido e oxigênio líquido como propelente de foguete, o único subproduto de seus motores é o vapor d’água . O GAC espera ver o SpaceLiner em operação até 2050 .
3 Águia de Progresso AWWA-QG
O AWWA-QG Progress Eagle é um dos aviões-conceito mais complexos que existe. À primeira vista, parece que alguém combinou todas as tecnologias interessantes do futuro em um avião, mas o Progress Eagle é uma proposta válida para um avião de passageiros grande e ecologicamente correto.
O Progress Eagle é enorme, superando todos os outros aviões comerciais com seu design de três andares e carga útil para 800 passageiros. Devido ao seu enorme tamanho, o Progress Eagle possui asas dobráveis para que os aeroportos atuais não precisassem passar por grandes reformas.
Para obter energia, o Progress Eagle usa seis motores movidos a hidrogênio, que também fornecem eletricidade durante o vôo. No entanto, a maior parte da eletricidade viria dos painéis solares nas asas. Esses painéis usam material de pontos quânticos para aumentar a eficiência.
O Progress Eagle também teria um limpador de CO 2 para limpar ativamente o ar através do qual viaja. O designer Oscar Vinals está otimista de que seu avião entrará em serviço em 2030.
2 Concórdia 2
Embora o Concorde, o primeiro avião supersônico, tenha sido eventualmente aposentado, seu legado continua vivo com a próxima geração de aviões comerciais propostos. No ano passado, a Airbus conquistou os direitos de patente para o projeto de um novo avião chamado Concorde 2. Seguindo os passos do avião original, esta segunda versão ultrapassaria os limites do voo para se tornar o primeiro avião comercial hipersônico .
O principal ponto de venda do novo avião seria sua velocidade de cruzeiro Mach 4,5. Mas o avião tem uma variedade de outras características estranhas, principalmente o seu sistema de propulsão. O Concorde 2 usaria três tipos de motores.
Para a decolagem, o avião utilizaria jatos de sustentação para uma decolagem vertical , semelhante a um jato de salto Harrier. Assim que o Concorde 2 estiver no ar, um motor de foguete levaria o jato de passageiros à sua altitude e velocidades supersônicas. Finalmente, ramjets nas asas acelerariam o avião até sua velocidade de cruzeiro Mach 4,5.
Para reduzir os estrondos sônicos, o Concorde 2 tem uma asa de aparência estranha que também oferece alta sustentação. Embora o Concorde 2 fosse mais rápido que o avião original, ele também tem um número menor de passageiros – apenas 20 pessoas em comparação com as 120 do Concorde original.
1 Mobula
O Mobula, projetado por Chris Cooke, da Universidade de Coventry, é um dos novos conceitos mais estranhos para um avião comercial. Este design de tirar o fôlego preenche a lacuna entre os aviões e os transatlânticos. Capaz de transportar mais de 1.000 passageiros em cinco decks, o Mobula é mais do que apenas chegar ao destino. É também sobre a experiência.
Assim como o Pelicano, o Mobula é um ekranoplano. Voando apenas alguns metros acima do oceano, o Mobula pode usar o efeito solo para sustentação e viagens rápidas. Para operações aquáticas, o Mobula também possui capacidade de flutuação e pode facilmente pousar na superfície da água.
Depois de estudar a forma dos animais, Cooke desenhou o Mobula com seu visual orgânico. Mas o design não se destina à estética pura. Em testes em túnel de vento, o Mobula provou ser ideal para voos em baixa altitude com arrasto mínimo.
Embora o Mobula provavelmente continue a ser um veículo-conceito, ele dá uma ideia do futuro das viagens aéreas. Ekranoplanos grandes e rápidos mudariam a forma como as pessoas viajam através do oceano. Mesmo que o Mobula nunca seja construído, poderá tornar-se um importante precursor de uma revolução nas viagens aéreas.
