Uma Breve História da
Aviação. Segundo
a Mitologia Grega, Dédalo (o construtor do labirinto do qual Teseu escapou
graças ao fio de Ariadne) construiu asas com penas de aves e prendeu com cera
nas costas dele e de seu filho Ícaro, e começaram a voar, agitando as asas.
Contudo, na ambição de voar mais alto até atingir o céu, Ícaro continuou a voar
e, quando se aproximou do Sol, a luz de nosso astro rei derreteu a cera e Ícaro
caiu e morreu. Dédalo, embora triste com a morte do filho, continuou a voar e
chegou à Sicília, onde ergueu um templo a Apolo, no qual depositou as asas e
ofereceu ao filho de Zeus. Por outro lado, para homenagear seu filho Ícaro, deu
o nome de Icária à região onde ele morreu. [Thomas Bulfinch, O Livro de Ouro da Mitologia (EdOURO,
1965)] Parece haver sido o
filósofo, astrônomo e matemático grego Archytas de Tarentum [floresceu cerca
(f.c.) 400-350] quem construiu o primeiro autômato consistindo de um pombo de
madeira capaz de “voar” por cerca de O entendimento do voo
planado, do pássaro voador ao papagaio chinês, teve uma longa
história de descobertas de princípios físicos. O primeiro deles, foi a
descoberta do princípio da flutuabilidade: - Quando um corpo flutua em um fluido (líquido ou gás), seu peso é
igual ao do fluido deslocado e, quando submerso, seu diminui daquela quantidade.
Conforme vimos em verbetes desta série, esse princípio foi apresentado pelo
filósofo, matemático, físico e inventor grego Arquimedes de Siracusa (287-212)
em seu livro intitulado Sobre o
Equilíbrio dos Corpos Flutuantes. Note que, por essa razão, esse princípio
passou a ser conhecido como o Princípio de Arquimedes (PA). O conhecimento do PA levou o
filósofo inglês, o monge franciscano Roger Bacon (c.1219-c.1292), no final do
Século 13 d.C., a afirmar que as pessoas poderiam construir máquinas adequadas
que lhes permitissem voar baseado no fato de que o ar poderia sustentá-las,
assim como a água sustenta um navio. Essa afirmação foi traduzida pelo projeto
do artista, inventor e cientista italiano Leonardo da Vinci (1452-1519), do planador
- o ornitóptero
– capaz de fazer o homem voar batendo as asas como fazem os pássaros.
Da Vinci também projetou, no final do Século 15 d.C. um mecanismo na forma de
uma hélice com uma base na qual uma pessoa poderia manipulá-la para poder voar
- o hoje conhecido helicóptero.
Apesar de haver projetado essas duas máquinas voadoras, da Vinci e nem
ninguém de sua época e em épocas posteriores, até o Século 20, foram capazes de
materializá-las, conforme veremos mais adiante. Muito mais tarde, na segunda
metade do Século 17, o físico e matemático italiano, o padre jesuíta Francesco
Lana de Terzi (c.1631-1687) - depois de tomar conhecimento da célebre
experiência realizada pelo filósofo, físico e engenheiro alemão Otto von Guericke
(1602-1686), em 1654, sobre a obtenção do vácuo torricelliano (vide verbete
nesta série) -, começou, em 1663,
seus estudos no sentido de projetar um barco voador que se
elevaria no ar por meio de quatro esferas metálicas com vácuo em seu interior.
Esse projeto foi apresentado por Lana de Terzi, em 1670, no livro intitulado Prodomus (“O Precursor”). Em seu
projeto, de Terzi indicou que as esferas poderiam ser construídas de folhas
finas de cobre (Cu), com um diâmetro de A primeira máquina voadora (mais-leve-que-o-ar) que realmente voou
foi construída pelo cientista e inventor brasileiro, o padre secular Bartolomeu
Lourenço de Gusmão (1685-1724). Nascido em Santos, depois de concluir, em 1699,
o Seminário de Belém do Pará,
transferiu-se para Salvador, capital da Bahia, e entrou para a Companhia de Jesus de onde saiu, em
1701, antes de ser ordenado padre, o que só ocorreu em 1708. Agora, já como
padre, viajou para Portugal, onde já estivera. Em Lisboa, ele solicitou uma
patente para um instrumento para se andar
pelo ar (mais tarde reconhecido como um aeróstato ou balão), que
lhe foi concedida no dia 19 de abril de 1709. O desenho desse instrumento foi
feito por um aluno de matemática de Bartolomeu, D. Joaquim Francisco de Sá
Almeida e Meneses (1695-1756) (20 Marquês de Abrantes) que, para
despistar os curiosos, fez um desenho propositadamente falseado, conhecido como
Passarola
e que tinha como base o PA, apesar de Bartolomeu, através de seu aluno,
afirmar que a ascensão do engenho seria por intermédio do magnetismo. É
oportuno destacar que o magnetismo estava em voga devido ao livro do médico e
físico inglês William Gilbert (1544-1603), escrito em 1600 e intitulado De Magnete (“Sobre o Magnetismo”) (ver
verbete nesta série). Bartolomeu de Gusmão realizou suas primeiras experiências
com balões, usando o ar quente (que
pressionava o balão para cima).
Desse modo, em agosto de 1709, realizou cinco experiências (dias: 3, 5, 6, 7,
8) em algumas dependências do Palácio
Real Português, algumas com
sucesso e outras não. Por fim, em 03 de outubro de 1709, na ponte da Casa da Índia, Gusmão fez uma nova
experiência conseguindo elevar um balão,
maior que os demais que usara, porém ainda incapaz de carregar uma pessoa, e
que flutuou por um tempo e pousou suavemente. O primeiro balão
tripulado foi construído pelos irmãos Montgolfier, Joseph Michel
(1740-1810) e Jaques Étienne (1745-1799). Em 05 de junho de 1783, eles exibiram
um balão que tinha Ainda em 1784, Rozier teve a
ideia de atravessar o Canal da Mancha,
com cerca de Embora a altitude dos balões fosse controlada pelos baloeiros
(reduzindo ou aumentando a queima do ar ou aumentando o H), eles apresentavam
uma grande dificuldade, qual seja: a dirigibilidade. Para tentar corrigir essa
dificuldade, os engenheiros ingleses William Samuel Henson (1812-1888) e John
Stringfellow (1799-1883) conseguiram, em 1843, uma patente de um monoplano
com uma asa de Por sua vez, em 1851, o
engenheiro francês Henri Giffard (1825-1882) obteve a patente intitulada Application de la vapeur à la navigation
aérienne (“Aplicação do vapor na navegação aérea”) para seu invento - o
hoje dirigível -, que é uma máquina
de voar, com lemes e com um motor a vapor. Essa máquina era constituída
de um balão fusiforme (na forma de um fuso), de Depois dos balões, novas máquinas de voar (mais-pesadas-que-o-ar) foram sendo
inventadas e baseadas nas leis da Fluidodinâmica: Princípio de Arquimedes e
Princípio
de Bernoulli (vide verbetes nesta série). Uma delas (o planador) foi imaginada pelo engenheiro
inglês Sir George Cayley (1777-1857). Idealizado em 1799, ele construiu, em
1804, seu primeiro protótipo (dotado de asas e de estabilizadores horizontal e
vertical), e realizou alguns voos tendo seu cocheiro, em um deles, como piloto.
Contudo, o que o notabilizou foi o voo realizado em 1853, na região de Brompton Dale, com um protótipo que
construiu com a ajuda de seu neto George John Cayley e de seu engenheiro Thomas
Vick.
É interessante destacar que os planadores
foram a paixão de vida do engenheiro alemão Otto Lilienthal (1848-1896) –
conhecido como o pai do voo planado - desde 1860 quando, junto com seu irmão,
ensaiava grandes planadores, até sua
morte em 10 de agosto de 1896, um dia depois de haver caído de uma altura de Planadores também foram construídos pelo engenheiro inglês Frank
Herbert Wenham (1824-1908), porém, sem grande sucesso. Contudo, em sua
observação sobre os voos dos pássaros, percebeu que a maior parte de sua
sustentação se devia a parte fina da cabeça dos mesmos, daí haver apresentado
um trabalho à recém-criada Royal
Aeronautical Society of Great Britain, em 1866, no qual afirmou que os planadores deveriam ter asas finas,
longas e fixas. Para confirmar sua conjectura, junto com o engenheiro inglês
John Browning, Wenham construiu o primeiro túnel de vento, em 1871, em
Greenwich, com Foi também observando o voo dos pássaros
(em particular, o urubu), em Belém do Pará, entre 1874 e 1880, que o poeta,
jornalista, gramático e inventor brasileiro Julio Cezar Ribeiro de Souza
(1843-1887) descobriu a forma fusiforme
assimétrica que um balão deveria ter para garantir sua
navegabilidade. [José Maria Filardo Bassalo, Paulo de Tarso Santos Alencar,
Luís Carlos Bassalo Crispino e Clodoaldo Fernando Ribeiro Beckmann
(Organizadores), Julio Cezar Ribeiro de
Souza: Memórias sobre a Navegação
Aérea (EdUFPA/SEDEX, 2003)]. Ao receber, em 25 de outubro de Com a invenção dos motores
de combustão interna (MCI), tendo a gasolina como combustível, a partir
do quarto final do Século 19 [p.e.: ciclo Otto (1876), ciclo
Daimler (1885)-Diesel (1892) (vide verbete nesta
série)], os inventores começaram a adaptá-los às máquinas de voar. Uma
primeira tentativa de construir uma máquina voadora (mais-pesada-que-o-ar) propelida por um MCI
foi idealizada (e concretizada parcialmente) pelo engenheiro francês Clément
Ader (1841-1925), a partir de 1890, havendo inclusive cunhado o nome avion
(avião) para essa sua ideia.
Em 09 de outubro de 1890, ele chegou a voar com o seu Avion I (Éolo -
Rei dos Ventos, na Mitologia Grega), cerca de Apesar dos fracassos
descritos acima, um relativo sucesso foi alcançado por Langley com os seus planadores (Aerodrome 5 e 6),
não-pilotados, dotados de pequenos motores a vapor, e que chegaram a voar,
segundo registramos acima, em 06 de maio e 28 de novembro de 1896, vencendo as
distâncias de Uma das grandes deficiências
dos planadores
motorizados a vapor era a dificuldade de controlar o voo. Em vista
disso, em 1900 e 1901, os inventores norte-americanos, os irmãos Wright
[Orville (1871-1948) e Wilbur (1867-1912)] começaram a desenvolver um sistema
que controlasse o voo - o estabilizador-leme. Eles arquearam
as asas por intermédio de cabos permitindo que o seu planador permanecesse em equilíbrio enquanto fazia curvas. Esse
arqueamento decorreu da observação que fizeram sobre o voo dos pássaros que se
mantinham em equilíbrio, nas curvas, baixando uma asa e suspendendo a outra.
Eles faziam experiências com modelos em um túnel de vento que eles próprios
construíram. Note que esse tipo de túnel havia sido inventado por Wenham e John
Browning, em 1871, segundo registramos antes. Depois de todos esses
experimentos e tendo conhecimento de que nenhum MCI até então fabricado não
correspondia ao seu projeto (voar sem auxílio de catapultas que eles e outros
haviam usado nos voos de seus planadores),
os irmãos Wright construíram um MCI, com quatro cilindros em linha, tendo como
combustível a gasolina, com a potência de 13 CV e pesando 81,65 kgf
(kilograma-força: ação da gravidade sobre a massa de Em 1906, Santos Dumont
realizou seu primeiro voo de avião.
Vejamos como isso ocorreu. Em 1898, como registramos antes, Santos Dumont já
havia construído seu primeiro dirigível – um balão semi-rígido, em
forma de charuto, com motor a gasolina e inflado com hidrogênio (H). Depois
dessa experiência com um aparelho mais-pesado-que-o-ar,
ele passou a construir outros dirigíveis usando motores de
motocicleta e de automóveis. Quando chegou ao décimo-quarto (14), ele
introduziu uma nova alteração. Usando as pipas-caixa [pipas de Hargrave,
projetadas pelo inventor australiano Lawrence Hargrave (1850-1915), com as
quais ele as elevou até uma altura de A tecnologia dos aviões
avançou bastante durante a Primeira
Guerra Mundial (1914-1918). Apesar de ainda serem construídos de madeira e
lona, com alguma parte metálica, os aviões de guerra (AG), bombardeiros
e caças, eram dotados de motores mais potentes, capazes de levar o piloto e
mais um outro passageiro. Iniciando com uma velocidade de A idade de ouro da aviação
aconteceu no período 1918-1939, com alguns feitos notáveis conquistados.
Vejamos quais foram. Em 14 de junho de 1919, os aviadores ingleses Sir John
William Alcock (1892-1919) e Sir Arthur Whitten Brown (1886-1948) (nascido na
Escócia) fizeram a primeira travessia transatlântica em um bombardeiro
modificado, o Vickers Vimy, partindo de St.
John´s, Newfoundland, Canadá para
Clifden, Connemara, Irlanda, num percurso de É oportuno salientar que,
ainda na década de 1930, houve a construção de helicópteros (de acordo com a ideia de da Vinci) pelos inventores, o
alemão Anton Flettner (1885-1961), com o seu FI-185, em 1936, e o russo Igor
Sikorsky (1889-1972), com o seu VS-300, em 1940. Note que Sikorsky também foi
construtor de hidroaviões (barcos
voadores - flying boat): o Sikorsky S-40, em 1931, e
o Sikorsky
S-42, em 1934. Para maiores detalhes desses feitos da aviação ver os sites - pt.wikipedia.org/wiki
- nos nomes de Alcock, Bennett, Brown, Byrd, Cabral, Coutinho, Earhart, Flettner,
Herndon, Johnson, Lindenberg, Pangborn, Sikorsky, von Ohain, Whittle e
Zeppelin. Novos avanços tecnológicos da aviação
foram conseguidos na Segunda Guerra
Mundial (1939-1945), como os superbombardeiros norte-americanos Boeing
(B-29), em 1942, dotados de quatro (4) motores com hélices, e os caças
a jato alemães: Messerschmitt (Me 262) que atingiu a
velocidade máxima de Por fim, no período do pós-guerra até o
presente momento (junho de 2010), novas tecnologias foram agregadas à aviação (militar e comercial). Por
exemplo, o avião turbo-hélice dotado
de um motor de reação mista, que é, basicamente, um motor a jato acionando uma hélice. Dentre eles, destacam-se os
norte-americanos Douglas (DC-4) (1942) e Lockheed Constellation (1943). Estes
foram substituídos, respectivamente pelo DC-7 e Super Constellation. Com
o desenrolar da Guerra na Coréia (1950-1953),
os Estados Unidos e a então União Soviética aprimoraram, respectivamente, os
seus supercaças
a jato: Sabre (F-86) (1947) e o Mikoyan-Gurevich (MiG-15)
(1945/1949). Este MiG-15 foi construído pelos pilotos russos Artem Mikoyan
(1905-1970) e Mikhail Iosifovich Gurevich (1893-1976). Apesar dos caças
a jato, coube à Inglaterra a produção do primeiro avião a jato comercial do
mundo: o De Havilland Comet. Seus voos começaram em 1952 e atingiam a
velocidade de cruzeiro de Mais uma inovação na aviação foi
introduzida pela BC, aviões do tipo wide-body (“corpo largo”). Assim, em
1968, apareceu o gigantesco (quadri-jato) Boeing 747 (“Jumbo”), capaz de
transportar mais de 500 passageiros. Ainda em 1968, no dia 31 de dezembro, a
União Soviética produziu o primeiro avião
a jato supersônico [com velocidade maior do que a do som (1.200 km/k)]: o Tupolev
(Tu-144) que, no entanto, apresentou problemas. A França e Inglaterra, por sua
vez, construíram o supersônico Concorde que fez sua viagem
inaugural, em 21 de janeiro de 1976. Registre que a União Soviética, em 21 de
dezembro de 1988, lançou o maior avião a
jato do mundo: Antonov (An-225). Na década de 1970, surgiu o primeiro wide-body
bi-jato - o Airbus A300 (28 de outubro de 1972), seguido dos tri-jatos
(tristar) DC-10 (pela McDonnell Douglas) (1971) e Lockheed
L-1011 (17 de novembro de 1970). Concluindo este verbete, é
oportuno registrar que, em
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