Como funcionam os aviões stealth?

Durante a Primeira Guerra Mundial, a Alemanha tentou reduzir a visibilidade de seus aviões. A primeira técnica usada foi revestir um dos seus bombardeiros, o Linke-Hofmann R.I, com uma camada de acetato de celulose. O que eles não previam é que isso acabaria chamando ainda mais atenção do inimigo, já que o material refletia a luz do sol.

Mais tarde, os alemães resolveram pintar os aviões com um padrão de camuflagem militar.  O problema é que essa pintura exigia muito tempo. Além disso, a tinta acabava aumentando o peso da aeronave. Com o tempo, a pintura foi substituída por tecidos estampados aplicados sobre o corpo do bombardeiro.

Na Segunda Guerra Mundial, a Alemanha implementou o que pode ser considerada como o princípio da tecnologia Stealth. Além do formato incomum para a época, a maior parte do corpo do Horten Ho 229 era de madeira e fixada com uma resina feita com carbono, que servia para absorver as ondas dos radares.

Protótipo de um Horten Ho 229 (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)

Quase no final da guerra, os Estados Unidos deram início à Operação Paperclip, um programa que tentava capturar as mais avançadas armas alemãs para serem estudadas e, ao mesmo tempo, evitar que elas caíssem nas mãos dos soviéticos. Ente as armas capturadas estava o Horton Ho 229, que anos mais tarde serviu de inspiração para o formato do B-2, avião stealth produzido pelos EUA.

Hoje, os conceitos empregados nessas aeronaves antigas estão aperfeiçoados e são usados até mesmo em navios e submarinos. Outra coisa que mudou foi a tecnologia Stealth em si. Agora, ela não lida apenas com radares, cobrindo outros pontos vitais para manter as aeronaves afastadas dos olhos do inimigo.

Características da tecnologia Stealth

Para começar, é bom ter em mente que a tecnologia Stealth é formada por diversas tecnologias que tentam tornar um veículo ou uma pessoa menos visível, sendo mais difícil de detectá-los, não apenas por radares, mas também com base em características termais ou acústicas, por exemplo.

Embora os detalhes e truques das tecnologias sejam mantidos em segredo, afinal, fazem parte de vantagem militar, é possível ter uma ideia geral de como funcionam os aviões e veículos stealth. Vejamos os principais pontos dessas tecnologias.

Invisível aos radares

Desde o surgimento dos radares, diversas técnicas foram criadas para tentar enganar esses “dedos-duros”. O chaff foi um dispositivo que ficou muito famoso durante a Segunda Guerra. Ele criava uma espécie de nuvem de partículas de alumínio, fibras de vidro metalizado ou plástico, que confundia o radar, fazendo com o que o avião parecesse como um aglomerado de alvos sem importância.

A tecnologia usada pelos aviões stealth de hoje são mais modernas. Para começar, o formato da aeronave pode dificultar a possibilidade de ela ser detectada. Apesar de grande, o bombardeiro britânico Avro Vulcan, de 1960, não era facilmente reconhecido pelos radares. Não é por acaso que o formato do Avro Vulcan se parece com o dos aviões stealth de hoje.

Mas isso não é tudo. A estrutura interna dos aviões desse tipo também deve ser apropriada. Normalmente, ela é composta por uma estrutura triangular que direciona as ondas emitidas pelos radares para o interior das naves, fazendo com que elas fiquem presas e percam energia. Essa é a técnica usada pelas aeronaves da série Blackbird.

Outra preocupação usada durante a construção de aviões stealth é a eliminação de cantos que possam refletir as ondas dos radares de volta para eles. Normalmente essas estruturas refletoras estão presentes nas caudas dos aviões. Portanto, a saída é usar uma montagem diferente, como no F-117, ou até mesmo abolir completamente o uso da cauda, como no modelo B-2 Spirit.

Detalhe da estrutura stealth de um F-35 (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)

Além disso, é óbvio que armas, tanques de combustível e outros dispositivos não devem ser acoplados externamente à aeronave. Além disso, todo veículo stealth se torna visível aos radares quando uma porta ou escotilha é aberta.

É claro que todos esses cuidados acabam afetando a aerodinâmica dos aviões. O F-117, por exemplo, é instável por natureza e não pode voar sem a ajuda de um sistema do tipo fly-by-wire, capaz de filtrar as ações do piloto e repassar esses movimentos corrigidos para as partes móveis do avião.

O material usado para a construção da aeronave também é importante. Isolantes elétricos costumam ser mais transparentes ao efeito de radares do que metais e fibras de carbono. Também podem ser usados revestimentos que possibilitam a absorção dessas ondas, como tintas especiais que as convertem em calor em vez de refleti-las.

Acústica

A invisibilidade acústica é importante tanto para submarinos quanto para veículos terrestres. Submarinos usam grandes montagens de borracha para isolar e evitar sons mecânicos que possam ser captados por sonares embaixo da água.

Já os aviões stealth costumam ser mais silenciosos que os demais, devido às baixas velocidades em que eles operam. Além disso, muitos também usam hélices que giram mais devagar. Porém, a presença de aeronaves stealth supersônicas e movidas por motores a jato mostram que o fator acústico não é necessariamente importante durante o desenvolvimento dos aviões.

Visibilidade

A técnica Stealth mais básica e, provavelmente, a mais antiga, é a camuflagem. Normalmente, os aviões stealth são pintados de tons escuros e operam somente durante a noite. Atualmente, o interesse em aviões que também possam operar em plena luz do dia tem aumentado o uso de revestimentos cinza ou com tons mais claros.

Também pode ser usada a técnica conhecida como camuflagem ativa. O avião B-2, por exemplo, tinha tanques nas asas que possuíam um agente químico que eliminava a possibilidade de a aeronave deixar trilhas de condensação, aqueles rastros brancos que alguns aviões deixam no céu.

Infravermelho e radiofrequência

Também é importante ocultar a radiação infravermelha emitida pelo veículo ou aeronave. Caso contrário, a tecnologia Stealth poderia ser facilmente identificável por alguns equipamentos militares. Para isso, alguns modelos usam mecanismos que esfriam o gás emitido pelos motores a jato para que as radiações com os comprimentos de onda mais brilhantes sejam absorvidas pelo vapor de água e dióxido de carbono da atmosfera.

Além disso, os veículos stealth ainda devem evitar a emissão de radiofrequências, já que também poderiam ser detectados por meio dela. Os F-117, por exemplo, usam sensores de infravermelho passivo, que detectam a luz infravermelha emitida por objetos em seu campo de visão, e LLLTV, que permite “enxergar” os alvos em ambientes de pouquíssima iluminação, onde seria impossível vê-los a olho nu. Já o F-22 possui um radar do tipo LPI, que torna quase impossível que o alvo a ser abatido perceba que está na mira da aeronave.

Quatro stealth famosos

Mais impressionante do que conhecer a tecnologia stealth, é dar uma olhada no que são capazes de fazer os aviões que a utilizam. Confira as características dos principais modelos.

F-117 Nighthawk

O primeiro voo do F-117 foi em 1981, mas o projeto só foi anunciado ao mundo em 1988, depois de muitos testes e aperfeiçoamentos. Com capacidade para apenas um tripulante, essa aeronave se tornou a primeira a ser desenvolvida com a tecnologia que hoje conhecemos como Stealth.

O avião ficou muito conhecido durante a Guerra do Golfo, em 1991, e apesar da tecnologia de camuflagem, uma aeronave dessas foi abatida pelo exército iugoslavo em 1999, durante a Guerra do Kosovo. O coronel Zoltán Dani, responsável pela façanha, operava um radar que usava ondas de comprimento longo e conseguiu visualizar o F-117 quando o avião abriu a escotilha para lançar bombas.

O F-117 Nighthawk possui 20 metros de comprimento, 3,78 metros de altura e envergadura de 13,2 metros. Carregado com bombas, o avião pesa 23 toneladas e pode alcançar até 993 km/h. Foi aposentado pelas forças armadas americanas em 22 de abril de 2008.

B-2 Spirit

Também conhecido como Stealth Bomber, o B-2 Spirit é famoso por invadir defesas antiaéreas e lançar bombas comuns ou nucleares. A construção da aeronave causou algumas controvérsias devido ao alto custo de produção: cerca de 737 milhões de dólares por unidade, em 1997. O programa completo de desenvolvimento custou US$ 44,75 bilhões.

Embora tenha sido desenvolvido durante os anos 80, para a Guerra Fria, o primeiro uso em combate do B-2 Spirit foi em 1999, durante a Guerra do Kosovo, quando a aeronave bombardeou a Sérvia. Porém, o avião também foi usado no Iraque e no Afeganistão. Mais recentemente, o B-2 Spirit foi empregado em ofensivas durante as revoltas na Líbia, em 2011.

Com capacidade para dois tripulantes, o B-2 Spirit possui 21 metros de comprimento e 2,18 metros de altura. A envergadura chega a 52,4 metros e o avião pode alcançar até 1 mil km/h em uma altitude de 40 mil pés. Carregada, a aeronave pesa 152,2 toneladas.

F-22 Raptor

Considerado como o caça mais eficiente já fabricado, o F-22 é equipado com uma metralhadora M61 Vulcan de 20mm e possui dois mísseis AIM-9 como arma secundária. A configuração das armas também pode ser adaptada para combates ar-ar ou ar-terra, tornando o uso da aeronave bastante versátil.

O primeiro voo desse avião foi realizado em 1997, atingindo a impressionante marca de 4.572 metros de altitude em apenas 3 minutos. O F-22 foi construído por três empresas diferentes, trabalhando em conjunto, e cada unidade custou cerca de 160 milhões de dólares.

O Raptor possui capacidade para um único tripulante, mede 18,9 metros de comprimento, 5 metros de altura e possui envergadura de 13,5 metros. Carregado, o F-22 pesa 29,3 toneladas e é considerado um avião supersônico, ou seja, que pode ultrapassar a velocidade do som, chegando a 2,4 mil km/h.

F-35 Lightning II

Aeronave de quinta geração, o F-35 será capaz de executar missões a alvos terrestres, explorar regiões para reconhecimento e auxiliar na defesa aérea. O avião pode ser produzido em três modelos, o convencional, o STOVL, para decolagens de curta distância e aterrisagem na vertical, e o CATOBAR, para operar em porta-aviões.

O primeiro voo do F-35 foi realizado em 15 de dezembro de 2006, mas ele deve entrar em operação entre 2016 e 2018. As estimativas de custo são altas: as 2.443 aeronaves que os EUA pretendem comprar custarão cerca de US$ 382 bilhões, tornando esse o programa de defesa mais caro já existente.

O F-35 tem capacidade para um tripulante, mede 15,67 metros de comprimento e 4,33 metros de altura. Possui envergadura de 10,7 metros e pesa cerca de 22,4 toneladas quando carregado com armamentos. Além disso, a aeronave é capaz de ultrapassar a barreira do som, atingindo até 1.930 km/h.

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