Ni siquiera nos percatamos, pero cuando viajamos en aviones fabricados por Boeing, Airbus o Embraer, que equipan a gran parte de las compa\u00f1\u00edas a\u00e9reas del mundo, volamos en promedio 800 kil\u00f3metros por hora (km\/h). Esa velocidad solo es superada por el Concorde, un avi\u00f3n supers\u00f3nico comercial retirado en 2003 despu\u00e9s de haber volado desde 1976. \u00c9ste romp\u00eda la barrera del sonido, volando a 2.170 Km.\/h. Actualmente, s\u00f3lo aviones militares cazas vuelan en condiciones supers\u00f3nicas. Pero la evoluci\u00f3n tecnol\u00f3gica de los aviones o incluso aeronaves h\u00edbridas, que podr\u00edan tanto volar en la atm\u00f3sfera como fuera de ella, no abandona las altas velocidades. La investigaci\u00f3n tecnol\u00f3gica actual busca la elaboraci\u00f3n de aeronaves mucho m\u00e1s r\u00e1pidas, m\u00e1s econ\u00f3micas y confortables, adem\u00e1s de emitir menos contaminaci\u00f3n. En Brasil, un importante instrumento para ese tipo de investigaci\u00f3n un t\u00fanel de viento supers\u00f3nico ya se encuentra en fase de pruebas en la sede del Instituto de Estudios Avanzados (IEAv) del Comando General de Tecnolog\u00eda Aeroespacial (CTA), vinculado a la Fuerza A\u00e9rea Brasile\u00f1a, en la ciudad paulista de S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos.<\/p>\n
Inaugurado en diciembre del 2006, el t\u00fanel posee tambi\u00e9n otras funciones, como probar c\u00e1psulas de sat\u00e9lites que van a pasar por una futura reentrada en la atm\u00f3sfera terrestre, en que altas velocidades y temperaturas elevadas act\u00faan sobre esos equipamientos. Dentro de la c\u00e1mara de an\u00e1lisis del t\u00fanel bautizado como T3 ya est\u00e1n instaladas r\u00e9plicas de las c\u00e1psulas del microsat\u00e9lite Sara, sigla de sat\u00e9lite de reentrada atmosf\u00e9rica, una plataforma reutilizable que est\u00e1 en estudio por la Agencia Espacial Brasile\u00f1a.<\/p>\n
El t\u00fanel de viento supers\u00f3nico del IEAv no funciona con flujo continuo de corriente de aire como en los t\u00faneles usados para probar aviones, autom\u00f3viles o edificaciones. Ese tipo de t\u00fanel trabaja de forma pulsada. El examen\u00a0 es un pulso de aire en alt\u00edsima velocidad con una duraci\u00f3n de 100 microsegundos a 10 mil\u00e9simas de segundo, explica el ingeniero mec\u00e1nico Paulo Toro, investigador de la Divisi\u00f3n de Aerotermodin\u00e1mica e Hipers\u00f3nica del IEAv. Por medio de una c\u00e1mara de filmaci\u00f3n de alta velocidad capaz de tirar 2 millones de cuadros en un segundo es posible ver el exacto momento en que una capa de plasma se forma como resultado del pulso de aire y de la su alta temperatura (cerca de 2.000\u00b0C) alrededor de la r\u00e9plica de la c\u00e1psula del sat\u00e9lite. Esa capa es llamada onda de choque, resultado del desag\u00fce hipers\u00f3nico de aire atmosf\u00e9rico\u00a0 en interacci\u00f3n con la superficie del modelo en la secci\u00f3n de prueba del t\u00fanel, dice Toro.<\/p>\n
El pulso es producido en un sistema de almacenamiento que alterna mecanismos de alta y baja presi\u00f3n (vea gr\u00e1fico abajo) que libera el aire en alt\u00edsima velocidad sobre un prototipo instalado en la c\u00e1mara de prueba del t\u00fanel. El movimiento del aire es hipers\u00f3nico porque representa, como m\u00ednimo, cinco veces la velocidad del sonido, que es de cerca de 1.155 km\/h en el nivel del mar. El m\u00e1ximo de velocidad es de cerca de 25 mil km\/h, equivalente al Mach 25, medida usada para identificar la velocidad de aeronaves en vuelo. Como comparaci\u00f3n, el Concorde alcanza Mach 2.<\/p>\n
Tales velocidades alt\u00edsimas est\u00e1n relacionadas a los sat\u00e9lites y naves espaciales en lo referente a su re-entrada en la atm\u00f3sfera y tambi\u00e9n a aeronaves del futuro que deben utilizar diferentes tipos de combusti\u00f3n para hacerse factible. Un ejemplo de esas tecnolog\u00edas tuvo lugar en el 2004, cuando la agencia espacial estadounidense, la NASA, mantuvo en el aire por 10 segundos un prototipo de avi\u00f3n que viaj\u00f3 a la velocidad Mach 10, algo como 11,5 mil km\/h. El sistema de propulsi\u00f3n de esa aeronave, llamada X-43, funciona de un modo diferente que las tradicionales turbinas de avi\u00f3n a chorro. En esas, el aire es halado para el interior del aparato y hace mover las paletas que lanzan el aire en una c\u00e1mara donde es inyectado el combustible, produciendo una combusti\u00f3n y la consecuente extracci\u00f3n del aire caliente por la parte trasera del equipamiento, resultando un impulso de la aeronave. En el sistema scramjet, sigla en ingl\u00e9s para combusti\u00f3n a chorro supers\u00f3nica, usado por el X-43, que fue lanzado de un avi\u00f3n, la idea es no tener partes m\u00f3viles como paletas.<\/p>\n
En scramjet, el aire es comprimido por la propia geometr\u00eda y la velocidad del veh\u00edculo y es diseccionado para una c\u00e1mara en la parte inferior del avi\u00f3n, donde tambi\u00e9n es pulverizado el gas hidr\u00f3geno, lo que provoca la combusti\u00f3n y acelera la aeronave. Ese sistema de combusti\u00f3n deber\u00e1 ser probado dentro del T3 todav\u00eda en este a\u00f1o, en pruebas preliminares, con un modelo desarrollado en el Brasil por el IEAv. Ser\u00e1 el 14-X en un homenaje al 14-Bis de Santos-Dumont, dice el teniente coronel Marco Antonio Sala Minucci, uno de los idealizadores del T3 y de los t\u00faneles hipersonidos anteriores, T2 y T1, de menor tama\u00f1o.<\/p>\n
El 14-X tendr\u00e1 cerca de 1,5 metro de longitud y 80 cent\u00edmetros de ancho. La previsi\u00f3n es que su lanzamiento tenga lugar desde un cohete brasile\u00f1o en el 2010. Otra posibilidad del estudio que debe ser iniciada a\u00fan en este a\u00f1o, es la combusti\u00f3n supers\u00f3nica asistida por l\u00e1ser. Con el l\u00e1ser tambi\u00e9n podremos probar en el T3 la propulsi\u00f3n para naves espaciales y posibles nanossat\u00e9lites, en el futuro. Para eso hicimos un acuerdo con el Laboratorio de Investigaci\u00f3n de la Fuerza\u00a0 A\u00e9rea estadounidense (AFRL en la sigla en ingl\u00e9s) que nos va a\u00a0 ceder dos fuentes de radiaci\u00f3n l\u00e1ser para que desarrollemos nuestras investigaciones en la forma de asociaci\u00f3n, dice Sala. Todos los experimentos que involucran al l\u00e1ser en la combusti\u00f3n y en la propulsi\u00f3n est\u00e1n todav\u00eda en el comienzo, inclusive en los Estados Unidos, y, si fuesen factibles, no ser\u00e1n comerciales en los pr\u00f3ximos 20 a 50 a\u00f1os. As\u00ed, el T3 ser\u00e1 fundamental para esos experimentos. El equipamiento fue totalmente desarrollado en el IEAv y cont\u00f3 con el financiamiento de la FAPESP. La fabricaci\u00f3n del t\u00fanel involucr\u00f3 cuatro industrias del interior paulista y sur de Brasil, entre metal\u00fargicas y de calderas.<\/p>\n
El Proyecto<\/strong>
\nInvestigaci\u00f3n experimental preliminar en combusti\u00f3n supers\u00f3nica<\/em>
\nModalidad
\n<\/strong><\/em>L\u00ednea Regular de Auxilio a la Investigaci\u00f3n
\nCoordinador
\n<\/em><\/strong>Paulo Toro – IEAv-CTA
\nInversiones
\n<\/em><\/strong>1.755.353,81 reales y 235.000,00 d\u00f3lares (FAPESP)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un t","protected":false},"author":10,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[97],"class_list":["post-83377","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/83377","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/10"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=83377"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/83377\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=83377"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=83377"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=83377"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=83377"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}