A Boeing apresentou recentemente um novo conceito de avião comercial com capacidade de voo hipersônico, desenvolvido pelo setor de Pesquisa e Tecnologia da empresa com base em novos conceitos de aerodinâmica.

O conceito da Boeing foca no mercado de aviação executiva, sendo um pouco maior que os atuais jatos de longo alcance vendidos pela Bombardier e Gulfstream.

De acordo com a Boeing a aeronave teria capacidade para voar a Mach 5 (~ 6175 km/h) com altitude de cruzeiro por volta de 95 mil pés, dados bem altos para o mercado atual e acima do último supersônico comercial para passageiros.

A finalidade dessa velocidade toda é que seja possível viagens entre os EUA e a Ásia com ida e volta mesmo dia. O avião é tão rápido que pode fazer voos entre Brasília e Miami em uma hora.

“Você tem que fazer esses tipos de estudos agora para saber onde temos que avançar”, disse Bowcutt, um dos principais cientistas da Boeing sobre voo supersônico.

Até o momento somente um avião voou acima dessa velocidade, o X-15, totalmente experimental e nada utilizável, visto que tinha um motor de foguete para propulsão.

“Ir de Mach 0,8 a Mach 5 é um aumento de seis vezes [600%] na velocidade, mas de Mach 5 a 6 é apenas um aumento de 20%. Depois de Mach 5 você obtém retornos decrescentes e custos crescentes, então o que estou procurando são técnicas ou mudanças de etapas. Se você for muito mais rápido, eventualmente você vai conseguir uma mudança na propulsão ou nos materiais”, explica Bowcutt.

Os projetistas da empresa esperam utilizar uma estrutura de titânio na fuselagem ou material composto com base em carbono para atingir Mach 5, enquanto contam com a possibilidade de voar em grandes altitudes para diminuir ainda mais o arrasto da aeronave, e a temperatura da superfície da fuselagem. Quanto maior a altitude, mais rarefeito é o ar, e por isso o arrasto diminui.

A Boeing espera colocar essa aeronave no mercado entre 2030 a 2040, dando um prazo de quase 12 anos para o desenvolvimento de vários sistemas que possibilitem voar a Mach 5. A empresa estadunidense espera portar tecnologia de aeronaves militares, para assim conseguir tornar esse conceito uma realidade, porém Bowcutt ressaltou que precisaria de um avião hipersônico militar novo sendo usado por pelo menos 10 anos, e assim eles conseguiriam provar a confiabilidade da tecnologia.

O desenho dessa aeronave é bem similar a um conceito militar que a Boeing apresentou no início de 2018, disposto na foto acima. Curiosamente o conceito militar também pode voar a Mach 5.

Em termos de investimento a Boeing parece estar sincronizada com suas perspectivas. Em abril desse ano eles anunciaram um aporte na empresa Reaction Engines Limited, baseada no Reino Unido e especializada em propulsão. A Reaction Engines é conhecida por seu Motor de Foguete de Respiração Sinérgica (SABRE), uma tecnologia híbrida que mistura um motor a reação e de foguete, permitindo voos com velocidade Mach 5 usando somente o motor a jato, ou velocidade Mach 25 com motor de foguete.

Como parte do programa SABRE, a Reaction Engines desenvolveu um trocador de calor ultraleve, com finalidade de impedir o superaquecimento de componentes em alta velocidade, algo bastante útil no contexto hipersônico. A Rolls-Royce também é investidora da Reaction Engines.

Mas por enquanto a parceira de motores da Boeing para o conceito é a Northrop Grumman Innovation Systems (antiga Orbital ATK), que em setembro de 2017 recebeu um contrato de US$ 21,4 milhões para o programa AFRE. 

No campo de propulsão Bowcutt destacou que espera desenvolver algo já comprovado, como um motor turbofan que transita para um ramjet através de direcionamento de ar, assim seria possível desenvolver esse conceito em até 20 anos. É bem semelhante ao conceito do Pratt & Whitney J58, usado no SR-71. Outras empresas já apostam num Scramjet para os aviões militares, como a Lockheed Martin.

Bowcutt também falou que a empresa está realizando estudos com o Metano Líquido, como forma de substituir o Jet-A1, visto que tem maior poder de queima, gerando uma propulsão maior sem precisar aumentar tanto o tamanho do motor. Porém esse tipo de combustível precisa de um tanque de combustível maior, 

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