Boeing 2707, o avião americano que bateria o Concorde

Era novembro de 1962, e os governos britânico e francês anunciavam um acordo que causou grande angústia nas salas de reuniões das fabricantes de aviões norte-americanas.

Os dois países anunciaram planos de construir em conjunto um novo avião de passageiros, capaz de voar a mais do que o dobro da velocidade do som. A aeronave – a ser chamada de ‘Concorde’ – seria a aeronave civil mais avançada do mundo, mostrando que os fabricantes europeus de aeronaves poderiam criar os designs mais avançados.

Concorde
O jato europeu Concorde

O presidente dos EUA, John F. Kennedy, aceitou esse repentino desafio: o Concorde Anglo-Francês teria concorrência!

Os EUA criariam seus próprios rivais ao design europeu, construindo um jato gigante para transporte de passageiros, capaz de voar mais rápido que uma bala de rifle.

Abre-se a disputa!

O projeto patrocinado pelo governo selecionou duas opções para avaliação adicional, um da gigante Boeing e outro da Lockheed.

Boeing 2707
Projeto Boeing 2707

Projeto Boeing 2707
Projeto interno do Boeing 2707 – Imagem: Aerospace Project Review

Na década de 1960, a Boeing e a Lockheed eram dois dos fabricantes de aeronaves mais experientes do mundo. A Boeing revolucionou as viagens aéreas com aviões a jato cada vez mais confiáveis.

A Lockheed havia projetado a primeira aeronave capaz de voar a mais do que o dobro da velocidade do som, o F-104 Starfighter, e estava trabalhando em projetos militares ainda mais rápidos.

Mesmo antes do Concorde ser anunciado, as empresas de aeronaves americanas estavam analisando seriamente a viabilidade de um avião supersônico de passageiros ou um transporte supersônico (SST na sigla em inglês).

Questão de Ego

E o Concorde, ao que parece, não era o único motivo para concentrar a atenção americana. Do outro lado da cortina de ferro, o departamento de design russo Tupolev também estava criando um avião supersônico de transporte, o Tu-144. Ser derrotado na arena de aviões supersônicos pelos britânicos e franceses era uma coisa. Mas mostrar aos russos quem mandava nas disputas globais era outra.

Tupolev Tu-144
Tupolev Tu-144, o concorrente russo

A busca por um avião supersônico tornou-se quase tão importante para os EUA quanto a corrida para a Lua. O incentivo do presidente Kennedy para a Lockheed e a Boeing era que o governo pagaria 75% do custo do programa se algum deles produzisse um projeto que pudesse rivalizar com o Concorde.

Ambas as empresas fizeram pesquisas particulares sobre transporte supersônico, que já haviam sido iniciadas desde o final da década de 1950. A maioria desses estudos refletiu as pesquisas russa e europeia, criando aeronaves de asa delta.

Quando as aeronaves começaram a ser equipadas com motores a jato e a viajar em velocidades muito mais rápidas, o projeto padrão que servia aeronaves a hélice por décadas não era mais desejável. Asas retas, semelhantes a pranchas, criavam muito arrasto em função da formação das ondas de choque. Com um motor a jato muito poderoso, essas asas se soltariam.

O design supersônico

A forma triangular das asas delta proporcionou uma estabilidade que resistia ao estresse de uma velocidade enorme – aeronaves como o caça francês Mirage III e o russo MiG-21 já haviam provado que a forma delta poderia facilmente operar a Mach 2 e além.

A Lockheed escolheu o layout delta para seu L-2000, destinado a voar a 3.200 km/h, transportando 270 passageiros. O projeto 2707 da Boeing visava voar a Mach 2,7 (2900 km/h), transportar mais de 270 passageiros e ser capaz de alcançar mais de 6.700 quilômetros.

Lockheed L-2000
Lockheed L-2000 – Imagem: San Diego Air & Space Museum

A Boeing escolheu o que é conhecido como ‘geometria variável’, ou seja, asas móveis, em seu design inicial. As asas seriam retas em baixa velocidade, melhorando o controle da aeronave na decolagem e aterrissagem, e depois se moveriam para trás, para perto do corpo da aeronave, à medida que a velocidade fosse aumentada.

E o governo dos EUA deve ter ficado impressionado – depois de muitos testes adicionais, o conceito da Boeing foi escolhido como vencedor em 1º de janeiro de 1967. Mas o progresso do 2707 foi tudo menos suave.

O Boeing 2707 pela visão de um concorrente

Kit Mitchell foi o principal oficial científico do então Royal Aeronautical Establishment (RAE) na década de 1960 e trabalhou no Concorde. Ele diz que o principal problema do Boeing 2707 era que os Estados Unidos estavam tentando fazer muito, e que grande parte da tecnologia necessária para fazê-lo ainda estava em sua infância.

O fato de o 2707 voar centenas de quilômetros por hora mais rápido que o Concorde “teve implicações enormes”, disse Mitchell. “Quando estávamos construindo o Concorde, estávamos levando a tecnologia o mais longe possível na época.”

Mitchell diz que a velocidade extra do 2707 teria causado enormes desafios para todas as partes da aeronave. A essa velocidade, a aeronave experimenta um aquecimento enorme – no caso do Concorde, partes do revestimento de metal aqueciam até o ponto de ebulição da água, e a ponta do nariz podia atingir 127° C quando navegava à velocidade de Mach 2.

“Tudo – desde os selantes, passando pela fiação elétrica, até as janelas, teve que ser especialmente projetado para um avião ‘quente’. Muito disso era território desconhecido”. Até mesmo a pintura da aeronave precisava ser criteriosamente escolhida para evitar superaquecimento.

Investir ou não investir, eis a questão

Mas poucos poderiam criticar a Boeing por não destinar recursos financeiros suficientes no projeto. Naquele momento, a fabricante também estava projetando o que seria o 747 Jumbo Jet, e o 737 havia acabado de entrar em serviço. E ainda havia o programa espacial para levar um homem à Lua, no qual a Boeing estava fortemente envolvida, e alguns projetos militares.

Joe Sutter, responsável pela construção do 747, disse que era difícil conseguir engenheiros para projetar o Jumbo, porque todos estavam comprometidos com o transporte supersônico.

O orgulho nacional estava em jogo, mas a vontade política não foi suficiente para resolver os enormes desafios de design para colocar no ar o gigante de asas móveis da Boeing.

Peso x eficiência, o dilema da aviação

Alguns jatos militares já haviam sido projetados para usar a técnica, mas eram pequenos. Escalar isso para algo que pudesse transportar quase 300 pessoas foi um grande desafio.

Isso significava uma quantidade enorme de peso extra. Os rolamentos tinham que ser realmente pesados ​​e o peso tornou-se quase proibitivo. A equipe de design literalmente teve que voltar à prancheta.

Mesmo quando os projetistas mudaram para uma asa delta, eles ainda não conseguiam resolver alguns dos problemas de peso, o que significava que a aeronave consumia muito combustível e não poderia ir dos EUA para a Europa apenas com seu combustível interno.

Boeing 2707 Planta três vistas
Três vistas do Boeing 2707 na versão asa em delta – Imagem: Nubifer / Creative Commons

Boeing 2707 mockup
Mockup do 2707

Esse era o mesmo problema que o protótipo do Concorde e os modelos de pré-produção também tiveram. “Tivemos que continuar refinando o design, e o modelo de produção foi o primeiro que poderia realmente atravessar o Atlântico”, disse Mitchell.

Alta velocidade é igual a muito barulho

E o peso associado às asas não era o único problema. O boom sônico que o 2707 criaria ao romper a barreira do som seria outra questão. Esse seria o mesmo problema que afetaria o Concorde.

Dezenas de Concordes foram encomendadas pelas companhias aéreas à medida que o projeto anglo-francês ganhava velocidade, incluindo companhias americanas como Pan Am e TWA. Mas essas compras desapareceram quando emergiu a informação de que as restrições ambientais limitariam o uso da aeronave a voar sobre o oceano, longe de áreas povoadas.

Mas o modelo de negócio da maioria das companhias aéreas significa que elas não podem ter um avião que só pode ser usado em algumas rotas. Aeronaves supersônicas caras precisam ser alocadas em tantas rotas quanto possível, para que elas se paguem.

O combustível era relativamente barato quando o 2707 estava sendo projetado na década de 1960, mas o design da Boeing era tão caro que seus custos poderiam ter derrubado o argumento tradicional em favor dos transportes supersônicos, de que levam menos tempo para voar entre os aeroportos, então cada aeronave pode realizar mais voos por ano.

O fim precoce

O que acabou matando o design da Boeing e, mais tarde, o próprio Concorde, foi a quantidade de combustível consumida. Houve a recessão de 1971 e o custo do petróleo começou a subir, acabando com a viabilidade do 2707.

E mesmo que este momento não tivesse terminado com o projeto da Boeing, a crise do petróleo de 1973 o teria matado.

Boeing 2707 mockup em um museu dos EUA
Mockup do 2707 em museu dos EUA – Imagem: Bill Abbott

E, apesar do fracasso do projeto, algumas das coisas que a Boeing aprendeu chegaram a outros veículos experimentais que a gigante aeroespacial construiu nas décadas seguintes, incluindo alguns veículos não tripulados e a asa supercrítica, um ajuste de design agora rotineiramente usado em aviões modernos para limitar as ondas de choque e reduzir o arrasto.

O desafortunado projeto L-2000 da Lockheed continua vivo, de certa forma, graças à colaboração da empresa com a Nasa para criar um demonstrador experimental para pesquisar as aeronaves supersônicas do futuro. Talvez, nos próximos anos, um avião supersônico construído nos EUA finalmente vá para o céu.

Murilo Basseto

Formado em Engenharia, foi um dos líderes do Urubus Aerodesign da Unicamp e um dos responsáveis por alçar o grupo à elite mundial da engenharia aeronáutica universitária. Atualmente é Editor-Chefe do AEROIN.