A NASA está prestes a dar um passo significativo na sua missão de desenvolver tecnologia para aviões supersônicos silenciosos. A agência espacial americana está testando uma nova sonda de detecção de impactos, projetada especificamente para medir as ondas de choque geradas pelo seu avião de pesquisa X-59. Este teste não é apenas um marco técnico, mas representa um avanço no entendimento de como controlar a propagação de ondas sonoras que se traduzem em estampidos supersônicos, um problema que tem desafiado a aeronáutica há décadas.
A sonda de detecção de impactos, que possui um design cônico, foi desenvolvida com características específicas que permitem captar dados precisos sobre as ondas de choque. Os pesquisadores do Centro de Pesquisa de Voo Armstrong, localizado em Edwards, Califórnia, prepararam duas versões desta sonda. Uma delas é otimizada para medições em campo próximo, enquanto a outra foca na coleta de dados do centro do campo de pressão, em altitudes que variam de 5.000 a 20.000 pés abaixo do avião. Esta diversidade na configuração das sondas é crucial para a precisão dos dados que serão coletados durante os testes.
Quando um avião voa em velocidade supersônica, ele cria ondas de choque que se propagam pelo ar, originando os intensos estampidos sonoros que conhecemos. O X-59, no entanto, foi projetado para desviar essas ondas de uma maneira que diminui a intensidade do estampido, tornando-o significativamente mais silencioso. Durante os testes, um avião F-15B da NASA estará acoplado a uma sonda de detecção de impactos, voando próximo ao X-59. Essa sonda, com aproximadamente 1,80 metros de comprimento, coletará milhares de amostras de pressão a cada segundo, monitorando como o ar muda à medida que passa pelas ondas de choque.
O principal objetivo desse experimento é validar os modelos computacionais que preveem a força das ondas de choque do X-59, fundamental para a missão Quesst da NASA. “Uma sonda de detecção de impactos atua como uma fonte de verdade, permitindo que comparemos dados previstos com medições reais”, explica Mike Frederick, pesquisador principal da NASA para este projeto. Os dados coletados serão indispensáveis para entender as características específicas das ondas de choque geradas pelo X-59 e para aperfeiçoar as tecnologias envolvidas nesta área.
O F-15B, ao voar a aproximadamente 18.000 metros (55.000 pés) de altitude, será capaz de seguir o X-59 utilizando uma configuração de “seguindo o líder”, que permitirá a análise em tempo real das ondas de choque. As medições realizadas pela sonda de campo médio serão especialmente valiosas, uma vez que a intenção é colher dados que se aproximem do solo.
Um aspecto inovador da sonda é sua capacidade de captar variações sutis na pressão, algo que será crucial para o X-59, uma vez que se espera que as suas ondas de choque sejam muito menos intensas que as de outros aviões supersônicos. Essa determinação na coleta de dados é vital para que os pesquisadores realizem comparações mais precisas entre as medições reais e as previsões dos modelos computacionais. “As sondas possuem cinco pontos de pressão, um na ponta e quatro ao redor do cone. Esses pontos analisam as pequenas variações de pressão estática, que nos ajudam a compreender as características de choque de um determinado avião”, detalhou Frederick.
O projeto da sonda é uma resposta direta a desafios enfrentados em projetos anteriores, incluindo a sensibilidade à temperatura, que interferia na precisão das medições. Para resolver este problema, a equipe desenvolveu um sistema de aquecimento para manter os transdutores de pressão em uma temperatura estável durante o voo, aprimorando assim a resolução e a precisão necessárias para a missão Quesst. “A sonda deve atender aos requisitos de resolução e precisão que a missão demanda”, afirmou Frederick, evidenciando o compromisso da NASA com a inovação tecnológica.
Com esses passos, a NASA não só demonstra seu compromisso com a evolução da aviação supersônica, mas também sua habilidade de adaptar tecnologias existentes para enfrentar novos desafios. Esse esforço representa um passo significativo não apenas para a pesquisa aeroespacial, mas também para o futuro do transporte aéreo comercial, que poderá se beneficiar enormemente de voos silenciosos e eficazes, mudando a maneira como viajamos pelo mundo.
Para mais informações sobre a missão Quesst e os avanços da NASA na tecnologia de aviação supersônica, visite o site oficial da NASA.
Saiba mais sobre a missão Quesst
Nota: Os testes da sonda estão programados para ocorrer durante os próximos meses e prometem fornecer dados que revolucionarão a forma como entendemos e controlamos a acústica do voo supersônico.
