Boeing SST: O "Concorde" do Tio Sam

O Sonho

Com os jatos de transporte comercial começando a entrar em serviço após a II Guerra Mundial,a idéia de um jato comercial supersônico era ainda um sonho remoto.O sonho renasceu quando a Convair desenvolveu seu bombardeiro supersônico B-58 Hustler.Alguns estudos propunham um avião semelhante ao B-58 com um pod de passageiros destacável embaixo da fuselagem.A Inglaterra montara seu Comitê de Transporte Supersônico em 1956 e em 1959 eles escolheram dois tipos de SST(Super Sonic Transport).Um era um radical aparelho de transporte a Mach 1.2 com uma asa em forma de M,o outro era de longo alcance,alcançava Mach 1.8 e tinha uma asa em delta.Em meados de 1962 tornava-se claro que a companhia BAC e a Sud Aviation consideravam sériamente o projeto de um SST.Havia uma chance real de que as duas companhias criariam um desenho.Em novembro elas anunciaram um desenho que se chamava “Concorde”,que seria construído em consórcio.Ao mesmo tempo na URSS,a Tupolev começava a planejar o seu Tu-144.Isso criou uma onda de pânico em outros países pois passaram a acreditar que quase todos os aviões comerciais do futuro seriam supersônicos e ao que parecia,os europeus já estavam com um olho nesse futuro.

Compromisso Nacional

Em 5 de junho de 1953 o presidente John F. Kennedy formou o programa de Transporte Nacional Supersônico,com 75% dos custos subsidiados pelo governo,tudo isso para competir com o Concorde.O diretor da FAA,Najeeb Halaby,decidiu que o programa do Concorde já estava muito avançado para ter um competidor direto,assim,foi decidido perseguir uma opção muito mais ambiciosa.O SST americano devia agora levar 250 passageiros(o dobro do Concorde),voar de Mach 2.7 a 3 e ter alcance transatlântico de 6400km.A grande velocidade exigia que o avião fosse feito de aço inoxidável ou titânio pois acima de mach 2.2 o duralumínio,normalmente usado em aviões,podia perder seu tempero e resistência.Ou seja,essa decisão aumentou dramáticamente os custos e cálculos posteriores mostraram que devido ao tempo de aceleração e outros prolemas,a velocidade maior do SST americano encurtaria o vôo através do Atlântico em apenas 20 minutos em relação ao Concorde

A requesição de propostas para um SST foram enviadas a fabricantes como Boeing,Lockheed e North American.Curtiss-Wright, General Electric e Pratt & Whitney receberam requisição de motores.A FAA estimou que 500 SSTs poderiam ser vendidos em 1990.

Competição de Desenhos

A Boeing tinha trabalhado num número de estudos SST em escala pequena desde 1952.Em 1958 foi estabelecido um comitê de pesquisa permanente que em 1960 já consumia 1 milhão de dólares anualmente.O comitê propôs vários desenhos,todos com a denominação Modelo 733.Em 1960 criou-se uma competição interna dentro da Boeing para se projetar um avião supersônico com 150 assentos e capaz de voar sem escalas do oeste dos EUA até a Europa ocidental.Um time perseguia a asa em delta e o outro perseguia a asa de geometria variável do projeto TFX(que mais tarde perderia um contrato com a USAF para o F-111 da General Dynamics).No fim,a segunda opção foi a vencedora.

Boeing 733: O Avião do Sonho Americano
Esse modelo poderia ter quase o dobro do tamanho do Concorde,custar duas vezes mais e exigir o dobro do tempo de construção,mas poderia ter sido o avião do “sonho americano”,o futuro das viagens intercontinentais(a FAA estimou 500 desses aviões em uso em 1990).De qualquer modo,a asa com geometria variável já tinha bastante história nos EUA,bem como muitos dados acumulados por aviões como o XB-70 “Valkyrie” e o YF-12 “Blackbird”.Assim,os engenheiros da Boeing decidiram que o Concorde se baseava numa tecnologia já obsoleta e o modelo americano deveria ser o melhor possível.Algum progresso foi feito mas a Boeing ainda não possuía um monopólio no desenvolvimento do SST,o que só seria conseguido em 1964,com o início da competição sendo declarado oficialmente pelo governo americano Foi esse desenho preliminar o submetido à FAA para avaliação e era parecido com o bombardeiro B-1 Lancer(ainda em desenvolvimento)com excessão dos quatro motores montados em naceles individuais ao invéz do sistema em caixa adotado no Lancer.Um provisório nome de Modelo 2707 foi usado para designar o desenho,esse nome tornou-se melhor conhecido entre o público mas a Boeing geralmente o chamava de “Modelo 1966”.Ele foi submetido à FAA como Modelo 733-197 em 15 de janeiro de 1964.

Boeing 2707-100: O Ambicioso Trunfo da Boeing

A seleção das propostas resultou na saída do North American NA-60 e da Curtiss Wright.A Boeing e o L-2000 com asa em delta proposto pela Lockheed permaneceram e entre as crescentes exigêcias da FAA,os modelos de SSTs de ambos fabricantes agora deveriam ser capazes de usar quaisquer motores que fossem aprovados pela seleção.Em novembro foi feita outra revisão nos desenhos e dessa vez a Boeing tinha aumentado o desenho original e criado o Modelo 733-290,com 250 assentos.Devido a preocupações quanto às ondas de choque traseiras,os motores passariam a ser montados na cauda sob um profundor mais amplo.Quando as asas principais estivessem posicionadas para trás,elas se alinhariam com o profundor para formar uma plataforma em delta.

Com os motores agora na seção da cauda(removidos devido à preocupação quanto às ondas de choque provenientes dos escapes),como o Concorde,o SST também tinha um nariz com ângulo variável para melhorar a visibilidade do piloto no momento da aproximação.A Boeing usou um modelo com dobra dupla,a seção próxima do cockpit inclinava para baixo enquanto que o cone do nariz mantinha um eixo horizontal.Com o nariz levantado a visibilidade mínima do solo era de 2,67m,caindo para 1,22m com o nariz abaixado.O nome 2707 refletia o fato de que a velocidade do avião era Mach 2.7.Definitivamente era um avião muito maior também.Ambas companhias agora deveriam preparar propostas mais detalhadas para a seleção final em 1966.Quando isso ocorreu,o desenho da Boeing era agora um aparelho com 300 assentos chamado Modelo 733-390.Na fase final em setembro de 1966,a Boeing estava trabalhando num modelo ainda maior,com mais de 300 assentos.Ambos desenhos Boeing 2707-100 e Lockheed L-2000 foram apresentados em setembro de 1966 junto a modelos em escala real de cada um.Uma longa revisão se seguiu e em 31 de dezembro de 1966 a Boeing foi declarada vencedora.Julgou-se que o Lockheed L-2000 era mais simples de se fabricar e menos arriscado,mas suas performances eram ligeiramente menores e seus níveis de ruído um pouco altos.

O Modelo 2707-100 era uma aeronave avançada mesmo a velocidades subsônicas.O modificado SST 2707-100 foi inicialmente planejado para carregar 277 passageiros(número alto para a época),voar a Mach 3 e ter um alcance de 4000 milhas.

O modelo em escala real construído pela Boeing tinha 91,8m de comprimento e tinha pods capazes de receber ambos motores Pratt & Whitney JTF17A e General Electric GE4/J5,esse último acabou sendo o selecionado pela FAA.As asas do modelo podiam ser movidas manualmente da posição totalmente enflechada(72°)para a posição totalmente estendida(30°).Uma modificação no desenho mudou o ângulo na posição totalmente aberta para 20° para melhor performances na decolagem e pouso e claro,a capacidade de decolar e pousar à baixas velocidades e em menores distâncias comparado a aeronaves com asas fixas.Assim como o Concorde,o SST tinha um nariz com ângulo variável para melhorar a visão do piloto no momento da aproximação.A Boeing usou um modelo com dobra dupla,com a seção à frente do cockpit inclinando para baixo e o cone do nariz mantendo um eixo semelhante ao da fuselagem.Com o nariz levantado,a visibilidade mínima do solo era de 2,67m,reduzindo para apenas 1,22m quando abaixado.

O modelo em escala da Boeing fornecia duas formas de entretenimento em vôo,TVs retráteis montadas nos racks superiores a cada seis fileiras de assentos ou mini TVs montadas em consoles entre os assentos na primeira classe.As pequenas janelas tinham um diâmetro interno maior que o externo para dar a ilusão de tamanho.Para proteção contra o sol a Boeing propôs um painel interno rotativo de vidro polarizado.Os assentos tinham o design próprio da companhia e podiam se ajustar a adultos com mais de 2m de altura.Além dos compartimentos sob o piso,havia um grande bagageiro atrás de cada cabina.

O modelo tinha 227 assentos que eram montados em conjuntos de 2 de cada lado e 3 ao centro da cabine(30 na primeira classe e 247 na classe turística).A impressão ao entrar na cabine era que a parte mais “estreita” da fuselagem era notavelmente mais ampla(quase 1,22m)que em outros aviões a jato conteporâneos.A cabine era interrompida por duas áreas de cozinha e banheiros.Racks guarda-roupas,caixas para bandejas de cozinha e bar tinham rodas e podiam ser removidos de suas posições e empurrados ao longo da cabine .Os guarda-volumes sobre-cabeça incluíam suportes para segurar objetos que usualmente tem de ser guardados sob os pés dos passageiros.

O 2707 usava quatro turbojatos GE4/J5P turbojets,cada um com 63200 libras de empuxo,eram similares ao YJ93-GE-3 usado no XB-70.O sistema de exaustão tinha área variável e um sistema de expansão guiada desenhado para alta performance em grandes raios de pressão.

A Boeing previu que se o projeto fosse continuado a construção dos protótipos SST poderia começar no início de 1967 e o primeiro vôo ocorreria no início de 1970.A construção da versão de produção poderia ter iniciada no início de 1969,com o primeiro vôo de testes no fim de 1972 e certificação em meados de 1974.

Lockheed L-2000: O Rejeitado...

Com grande experiência acumulada com o U-2 e o SR-71 “Blackbird”, a Lockheed criou um SST em titânio que era o mais rápido dos dois concorrentes.Enquanto o 2707 voava a Mach 2.7 o L-2000 podia alcançar Mach 3.Originalmente planejado para 218 passageiros,o modelo da Lockheed foi redesenhado para quase 300 passageiros.O L-2000 confiava numa asa em duplo delta semelhante ao SR-71 e a companhia acreditava que sua asa mais simples que a do modelo Boeing permitia um SST mais leve,com menos sacrifícios estruturais e aterrissagens em baixa velocidade mais seguras.

O modelo em escala real do L-2000 foi orgulhosamente apresentado aos juízes em 1966 mas o rival Boeing 2707-100 podia levar mais passageiros com mais aerodinâmica e menos poluição.No fim,o modelo em escala real do L-2000 foi reclamado pela FAA,desmontado e levado para o centro de pesquisas da agência em Oklahoma,onde foi usado para testes de evacuação de passageiros e posteriormente desmantelado.

Boeing 2707-200: Um Monstro Complexo

Durante a fase de protótipo a Boeing encarou insuperáveis problemas de peso devido o mecanismo da asa com geometria variável.Contínuas preocupações quanto à estabilidade e capacidade de cargas da aeronave levou a uma segunda revisão no desenho.O modelo 2707-200 aumentou de tamanho e agora era um “Monstro” em tamanho e complexidade. Pequenas canards foram adicionadas na dianteira,essa característica compensava a ausência de um estabilizador horizontal montado na cauda,de qualquer modo,com o passar do tempo tornou-se claro que o peso das asas variáveis e as relacionadas superfícies de controle estavam tornando o aparelho muito pesado.

O mecanismo de dobra das asas variáveis apresentou o maior problema.Para uma máxima eficiência,seus pontos de fixação deviam permanecer o mais perto possível da linha central da aeronave mas isso interferia no trem de pouso e posição dos motores.No fim,o mecanismo de dobra da asa era tão pesado que negava a vantagem produzida pela configuração de asas com geometria variável.

Em 15 de janeiro de 1968 o time técnico da FAA iniciou uma revisão nas modificações feitas no agora 2707-200.O time descobriu que as modificações resultaram num pobre raio de peso-carga.Esse fator limitava o alcance e carga útil,a performance calculada do protótipo caiu para bem abaixo das exigências do contrato.Com carga total o 2707-200 tinha um alcance de apenas 2775 milhas.Um parágrafo do contrato datado de 29 de março de 1968 exigia que a Boeing apresentasse à FAA em 15 de janeiro de 69 um desenho capaz de cumprir todas as exigências pedidas.

Boeing 2707-300: Perto do Fim

Apesar das vantagens da asa com geometria variável,os avanços tecnológicos na área de construção não apareceram a tempo.A Boeing não teve outra alternativa e adotou uma asa em delta fixa no 2707-300.A cauda em delta era similar em desenho ao modelo da Lockheed.Em 21 de outubro de 1968 a Boeing formalmente anunciou que tinha abandonado o desenho com asa de geometria variável para o Transporte Super Sônico Norte Americano em favor da asa fixa convencional.Os engenheiros da companhia não foram capazes de driblar os problemas de peso causados pelo desenho com geometria variável.A empresa submeteu um novo desenho à FAA para aprovação em janeiro de 1969. O proposto Boeing SST 2707-300 tinha 290 assentos.Possuía quatro turbofans montados na seção central das asas e utilizava o combustível JP-4.Dois protótipos foram aprovados pelo presidente Nixon em 1969,em setembro do mesmo ano começou o trabalho num modelo em escala real e nos dois protótipos...agora o projeto estava atrasado em 2 anos.Um filme promocional alegava que os SST iriam dominar os céus e os aviões da classe Jumbo não passavam de uma moda passageira.

Fim do Sonho
Nesse ponto,a oposição ao projeto tornava-se intensa.Ambientalistas eram os mais influentes,declarando preocupações sobre danos na camada de ozônio causados pelos vôos em grande altitude,bem como ruído excessivo pelo boom sônico e operações próximas a aeroportos.Esse último tornou-se o problema crítico e o vôo supersônico sobre os EUA foi eventualmente banido.

O projeto sofreu oposição política da direita,que não aprovava os subsídios do governo dados a uma aeronave que seria usada por empresas privadas.A campanha anti-SST foi liderada pelo senador democrático William Proxmire,engajado numa crusada contra os gastos desnecessários do Governo.

Em março de 1971,apesar do forte apoio do Presidente Nixon ao projeto,o senado americano rejeitou dar mais fundos ao programa,aficionados conseguiram oferecer 1 milhão ao projetos mas em 24 de março de 1971 o programa SST foi cancelado,na época haviam 115 aeronaves encomendadas por 25 empresas aéreas,ao mesmo tempo,o Concorde tinha 74 encomendas de 16 empresas.Os dois protótipos nunca foram completados e a Boeing reduziu seus empregados em mais de 60.000.

O modelo em escala real do Boeing SST 2707-300 foi desmontado e permaneceu jogado a céu aberto numa área de estocagem do lado de fora do Centro Espacial Kennedy e lá permaneceu até ser vendido ao Museu Aeronáutico Hiller na Flórida,onde foi restaurado e atualmente encontra-se em exibição.

O russo Tu-144 entrou no serviço de carga em 1975 apesar de um acidente em Paris em 1973 com a segunda aeronave de pré-produção.Após outro acidente a produção foi encerrada em junho de 1978.O Concorde voou pela primeira vez em 2 de março de 1969 e entrou em serviço entre Londres,Paris,Bahrain e Rio/Dakar.Nova York recusou-se a receber o SST estrangeiro até 24 de maio de 1976.

Foto acima à Direita:Cockpit do 2707-300 no Museu Hiller.