Operação Cruzeiro

Descrição da Campanha

 

Operação: Operação Cruzeiro

Foguete: VSB-30 V32/VAH

Numero do vôo do foguete: 31

Data de lançamento: 14 de dezembro de 2021

Local: Centro de Lançamento de Alcântara (CLA)

Apogeu do vôo: 160 Km de altitude

Distância Alcançada: 200 km

Objetivo: Esse foguete denominado de Veículo Acelerador Hipersônico (VAH), derivado do bem sucedido foguete VSB-30, teve como objetivo lançar o experimento 14-X S (carga útil), experimento este relativo a primeira etapa do 'Projeto PropHiper' da FAB.

Resultado: Sucesso total

 

Experimento Embarcado:

 

- Plataforma de demonstração 14-X S

 

Instituições Envolvidas:

 

AEB - Agência Espacial Brasileira

CLBI - Centro de Lançamento da Barreira do Inferno - Natal-RN

CLA - Centro de Lançamento de Alcântara - Alcântara-MA

COMAER - Comando da Aeronáutica

DCTA - Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial

IAE - Instituto de Aeronáutica e Espaço

IEAv - Instituto de Estudos Avançados

IFI - Instituto de Fomento e Coordenação Industrial

ORBITAL - Orbital Engenharia S.A.

COMGAR - Comando-Geral de Operações Aéreas

DECEA - Departamento de Controle do Espaço Aéreo

MB - Marinha do Brasil

 

O Projeto PropHiper (Projeto Propulsão Hipersônica 14-X) e o Experimento 14-X S

 

Pois então, desde meados da década de 1990, a Força Aérea Brasileira (FAB), por meio do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), instituto este ligado ao Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), vem mantendo pesquisas ativas na área de 'Tecnologias Hipersônicas Aspiradas'.

 

Porém só foi em 2008 que, com o objetivo de coordenar e consolidar esses esforços, foi criado então o 'Projeto de Propulsão Hipersônica 14-X' (PropHiper), cuja a sua missão consiste em desenvolver uma plataforma de demonstração com duas tecnologias críticas para o domínio da Tecnologia Hipersônica Aspirada no Brasil, ou seja, um motor do tipo scramjet e a superfície aerodinâmica waverider. E com o resultado desta iniciativa, espera-se que o veículo integrado scramjet-waverider brasileiro seja capaz de por volta de 30 quilômetros de altitude atingir dez vezes a velocidade do som, cerca de 12 mil quilômetros por hora, posicionando assim o Brasil ao lado de nações como Estados Unidos, Japão, Austrália, Rússia, França e China, que igualmente dispõem de pesquisas e desenvolvimentos nesta área.

 

Fonte: Fotos e Imagens da Força Aérea Brasileira

As quatro etapas do Projeto Prophiper do IEAv.

E para atingir este objetivo, o 'Projeto PropHiper' foi dividido então em quatro grandes etapas, que correspondem aos ensaios em voo dos principais subsistemas do veículo integrado, denominado 14-X W. Sendo que, para cada ensaio de voo, a gerência do Projeto estabeleceu a utilização de Demonstradores de Tecnologia, artefatos construídos especificamente para a demonstração do funcionamento dos subsistemas durante este voo hipersônico. São Eles:

 

I. 14-XS: demonstração em voo ascendente balístico da combustão supersônica;

 

II. 14-XSP: demonstração em voo ascendente balístico da propulsão hipersônica aspirada;

 

III. 14-XW: demonstração em voo planado (sem propulsão) de um veículo hipersônico controlável e manobrável com sistemas de guiamento, navegação e controle (GNC), emprego de materiais avançados, durante o voo hipersônico na estratosfera; e

 

IV. 14-XWP: demonstração em voo autônomo de um veículo hipersônico controlável e manobrável com propulsão hipersônica aspirada ativa.

 

Diante disto, a primeira etapa do  'Projeto PropHiper' correspondente à realização desta 'Operação Cruzeiro', foi batizada de 14-X S, na verdade uma plataforma de demonstração do motor hipersônico aspirado, que foi levado até sua condição de partida (a cerca de 7.500 km/h) na estratosfera terrestre, por um Veículo Acelerador Hipersônico (VAH), veículo este baseado no foguete de sondagem VSB-30, o 32º da série, ambos desenvolvidos pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE).

 

Equipe do Projeto PropHiper do IEav com o experimeto 14-X S.

Por sua vez, já a construção do 14-X S, primeiro experimento deste Projeto PropHiper' desenvolvido nos laboratórios do Instituto do IEAv, se deu pela contratação da 'Orbital Engenharia S.A., empresa brasileira com vasta experiência em projetos do setor aeroespacial do país, ao passo que  inspeções e ensaios de qualificação e de aceitação do experimento para o ensaio em voo foram conduzidos por meio de parcerias com o IAE, e com o Instituto de Fomento e Coordenação Industrial (IFI).

 

E vale ressaltar que até o presente momento foram capacitados recursos humanos, construídos laboratórios e túneis de vento hipersônico (únicos na América Latina), além da realização de diversos ensaios em laboratório. O Nível de Maturidade Tecnológica desta tecnologia de propulsão scramjet brasileira é atualmente TRL 6, significando que a tecnologia constitui um protótipo totalmente funcional, sendo qualificado e aceito para operação em ambiente relevante, ou seja, fora do ambiente laboratorial. Após a realização desta 'Operação Cruzeiro', a tecnologia de propulsão hipersônica do Brasil avançará para o TRL 7, com a comprovação e demonstração de seu funcionamento em ambiente relevante (voo atmosférico).

 

Fonte: Canal SCBR Defesa Nacional no Youtube

Preparativos Para Operação

 

No dia 17 de novembro de 2021, o Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), situado em São José dos Campos (SP), deu inicio aos preparativos para a 'Operação Cruzeiro', enviando para o Centro de Lançamento de Alcântara (CLA) equipamentos do primeiro teste de voo do motor aeronáutico hipersônico 14-X, motor este desenvolvido pelo Instituto de Estudos Avançados (IEAv).

 

Estes equipamentos foram enviados de duas formas: via terrestre e aérea, sendo que neste dia 17, foi enviado o primeiro carregamento por via terrestre, saindo do Centro de Transporte Logístico da Aeronáutica (CTLA) em SJC, contendo os cilindros de gases que seriam utilizados na carga útil do 14-X. Já a segunda etapa, também via terrestre, deslocou-se do Grupamento de Apoio de São José dos Campos (GAP-SJ), no dia 23 de novembro, levando o apoio para a campanha como por exemplo carrinho elétrico e outras peças.

 

Foi então que no dia 28 de novembro, uma aeronave C-130 Hércules, operada pelo Esquadrão Gordo (1º/1º GT), realizou o carregamento dos motores foguetes, componentes pirotécnicos, módulos, empenas, bancos de controle e a carga útil do motor. E no dia 29 de novembro, a aeronave KC-390 Millennium, operado pelo Esquadrão Zeus (1º GTT), finalmente realizou o transporte das equipes do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) e do Instituto de Estudos Avançados (IEAv) para o CLA. Vale registrar também que esta aeronave transportou doações, arrecadadas durante o 'Concerto Sinfônico da Banda de Música do DCTA', e testes de COVID-19, doados pela 'Associação Desportista Classista da EMBRAER (ADC EMBRAER)', para as 'Agrovilas' da cidade de Alcântara (MA), ação esta diga-se de passagem muito louvável por parte da FAB.

 

Lançamento do Foguete VSB-30/VAH

 

No dia 14 de dezembro de 2021 (terça-feira), a Força Aérea Brasileira (FAB), por meio do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), realizou com sucesso o lançamento do experimento hipersônico 14-X S, primeiro demonstrador brasileiro da tecnologia hipersônica aspirada, conhecida pela sigla em inglês 'scramjet', como parte integrante das atividades da 'Operação Cruzeiro'. Este ensaio em voo fez parte do desenvolvimento do 'Projeto PropHiper (Projeto Propulsão Hipersônica 14-X)', um dos Projetos Estratégicos da FAB coordenado pelo 'Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA)'.

 

Sequência de eventos do voo do 'VAH/14-X S' durante a 'Operação Cruzeiro'.

O experimento 14-X S foi acelerado a uma velocidade próxima a Mach 6 (seis vezes a velocidade do som), a mais de 30 km de altitude, por meio de um Veículo Acelerador Hipersônico (VAH). Após a realização do ensaio, o conjunto seguiu a trajetória prevista, atingindo o apogeu em 160 Km, percorrendo um total de 200 km de distância, até seu impacto numa área segura no Oceano Atlântico.

 

O Veículo Acelerado Hipersônico (VAH)

Além do CLA, o Centro de Lançamento de Barreira do Inferno (CLBI) atuou como Estação Remota de Rastreamento, e com esse primeiro ensaio, o Brasil ingressou definitivamente no seleto grupo de nações que detém o conhecimento técnico e os meios para projetar, construir, lançar e rastrear um sistema hipersônico aspirado.

 

 

De acordo com o Coordenador Geral desta Operação, Coronel Aviador 'Eduardo Viegas Dalle Lucca', a realização da 'Operação Cruzeiro' permitiu ao País dar um salto qualitativo no domínio da tecnologia hipersônica aspirada. O oficial da FAB ainda ressaltou o ineditismo de lançar uma carga útil tecnológica nacional, empregando um veículo totalmente idealizado e fabricado no país e usando a infraestrutura e meios operacionais dos nossos centros de lançamento. "A sinergia dos vários atores evidenciou a capacidade do DCTA de realizar um ensaio em voo desse nível de complexidade. Além disso, deixamos uma equipe qualificada e preparada para os novos desafios", finalizou o Cel. Eduardo Lucca.

 

Por sua vez, o Coronel Aviador Marcello Corrêa de Souza, diretor do CLA, afirmou: “O Centro de Lançamento de Alcântara ao receber uma operação de grande porte como a 'Cruzeiro' se habilita cada vez mais para receber as empresas estrangeiras e consolidar a capacidade operacional do Brasil no segmento solo do Programa Espacial Brasileiro”

 

Já para o diretor do IEAv, o Coronel Engenheiro Fábio Andrade de Almeida, "testar tecnologias hipersônicas em condições reais de voo é o auge das pesquisas que são desenvolvidas no IEAv. Sistemas inerciais e sensores de imageamento concebidos no laboratório do Instituto já realizaram ensaios em voo bem sucedidos em aeronaves e veículos suborbitais. Na Operação Cruzeiro, testamos um motor aeronáutico em voo hipersônico utilizando o hidrogênio como combustível, algo inédito na aviação nacional".

 

Finalizando o diretor do IAE, o Brigadeiro do Ar César Augusto O'Donnell Alván, completou dizendo: "O desenvolvimento do 'Veículo Acelerador Hipersônico' pelo IAE, para assim viabilizar o lançamento do 14-X S, demonstrou que as tecnologias espaciais dominadas pela FAB são pilares indispensáveis para a inserção do Brasil em novos projetos espaciais. Demonstrando, mais uma vez, a capacidade da FAB em superar desafios de grande complexidade tecnológica".

 

Fonte: Canal da Força Aérea Brasileira no Youtube