Paul Sparks
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Os avisos de uma arma hipersônica russa contra a qual os EUA não podem se defender podem ter feito você correr para o abrigo antiaéreo na semana passada. Mas o que, exatamente, é esta arma e como funciona?
O presidente russo, Vladimir Putin, anunciou a arma hipersônica, de codinome Avangard, em um discurso em março. Na semana passada, fontes de inteligência dos EUA disseram à CNBC que a arma foi testada com sucesso várias vezes e pode estar operacional em 2020.
Os russos divulgaram poucos detalhes concretos sobre a arma, mas pelas informações disponíveis, parece que a arma é um chamado veículo planador hipersônico, disse Thomas Juliano, professor assistente de engenharia aeroespacial da Universidade de Notre Dame especializado em hipersônico voar.
Putin afirmou que o veículo é capaz de atingir velocidades de Mach 20 - ou 20 vezes a velocidade do som - e pode escapar dos atuais sistemas de defesa antimísseis dos EUA. É preocupante que o veículo possa carregar uma ogiva nuclear, segundo fontes de inteligência. [7 tecnologias que transformaram a guerra]
Em vez de gerar sua própria energia para atingir velocidades hipersônicas, o veículo planador pega uma carona no topo de um míssil balístico intercontinental (ICBM). Normalmente, esses foguetes voam para o espaço em uma trajetória de arco antes de liberar ogivas perto do topo da parábola, e essas ogivas caem de volta no alvo em velocidades hipersônicas sob o poder da gravidade.
Em vez de cair de volta à Terra, porém, o Avangard reentra na atmosfera em um ângulo e sua forma aerodinâmica gera sustentação que o permite deslizar para baixo em velocidades hipersônicas, diz Juliano, o que lhe permite viajar mais longe e manobrar enquanto desce.
Hiper engenharia
O veículo parece seguir um design conhecido como "waverider", disse Juliano. Waveriders são aeronaves hipersônicas que têm fuselagens em forma de cunha especialmente projetadas para gerar sustentação surfando na onda de choque gerada quando sua própria aeronave atinge o ar em alta velocidade.
Isso é importante em altitudes mais elevadas, onde a densidade do ar é baixa, dificultando a geração de sustentação com designs convencionais de asa. E por não precisar de asas grandes, o veículo é mais aerodinâmico e o arrasto reduzido permite que mantenha sua velocidade por uma distância muito maior, disse Juliano..
Construir um veículo que pode tolerar velocidades hipersônicas e as temperaturas que elas geram não é tarefa fácil, disse Juliano. Mas o projeto que os russos optaram por contornar um dos maiores desafios: a propulsão. [Fotos: jato hipersônico pode voar 10 vezes a velocidade do som]
"Projetar um sistema de propulsão bem-sucedido em Mach 10 ou superior é extraordinariamente desafiador", disse ele. "Ao colocar o planador em cima de um ICBM, você evita a necessidade de projetar um motor hipersônico de respiração com sucesso."
Controlar um veículo em velocidades tão altas ainda é incrivelmente complicado, no entanto. Os russos afirmam que Avangard é altamente manobrável e, com base no vídeo gerado por computador incluído no endereço de Putin, parece ter vários flaps semelhantes aos aerofólios usados pelos aviões para mudar direção.
Ajustar os aerofólios em velocidades hipersônicas não é uma tarefa trivial, porque a onda de choque pode ter interações complexas com o ar que flui sobre as superfícies do veículo, resultando em um comportamento "não linear", disse Juliano..
Isso significa que pequenos ajustes podem ter impactos descomunais, o que torna muito complicado calcular o quanto mover uma aba ou aerofólio. "Tem que ser preciso, tem que operar rapidamente e é um ambiente muito mais difícil de prever", disse ele.
Mesmo assim, Juliano acredita que as afirmações russas são confiáveis, já que a tecnologia está em desenvolvimento há algum tempo. Os EUA testaram sua própria versão, batizada de Hypersonic Technology Vehicle 2, em 2010 e 2011, mas ambos os voos falharam. E a China também tem um sistema experimental, codinome DF-ZF.
Para que serve?
Os esforços russos para desenvolver veículos planadores hipersônicos visam explicitamente evitar os sistemas de defesa antimísseis dos EUA, disse Pavel Podvig, um analista independente especializado em arsenal nuclear da Rússia. [Os EUA poderiam parar as armas nucleares?]
As defesas atuais dos EUA são projetadas para remover ogivas convencionais de ICBMs em trajetórias balísticas previsíveis enquanto ainda estão no espaço; essas defesas não são adequadas para interceptar armas que chegam em uma planagem de alta velocidade na atmosfera, disse Podvig. E ao contrário das ogivas tradicionais, os veículos serão capazes de manobrar em torno das defesas.
Mas Podvig disse que não está claro se as armas realmente fornecem capacidades militares adicionais úteis. “Foi descrito como uma arma em busca de uma missão”, disse ele. "Minha opinião é que você realmente não precisa desse tipo de capacidade. Na verdade, não muda muito em termos de habilidade de acertar os alvos."
Podvig destacou que o ICBM que carregou o Avangard durante os testes, o SS-19, normalmente carrega seis ogivas convencionais. Se o objetivo é combater os sistemas de defesa antimísseis, seria igualmente fácil dominá-los com um número maior de ogivas padrão, disse ele..
Mas tais armas podem gerar incerteza perigosa, disse Podvig, porque não são cobertas por tratados de controle de armas como o New START, que exige que os países relatem o número, tipo e localização de armas com capacidade nuclear, como ICBMs. Além disso, as capacidades e usos potenciais de planadores hipersônicos ainda não estão claros.
"Esses sistemas criam riscos maiores de erro de cálculo", disse Podvig, "e não está claro se podemos lidar efetivamente com esses riscos".
Em um esforço para reduzir parte dessa incerteza, o Pentágono está considerando colocar em campo sensores baseados no espaço para localizar armas hipersônicas, de acordo com o Space News. A abordagem exigiria uma constelação de satélites dispendiosa, mas seria melhor para detectar armas planando na atmosfera superior e também poderia ver mais longe do que sistemas baseados em terra limitados pelo horizonte.
Podvig diz que um sistema adequadamente projetado desse tipo deve ser capaz de detectar armas hipersônicas em voo, mas não está claro se isso tornaria mais fácil interceptar veículos tão rápidos e manobráveis.
Originalmente publicado em .