Românii au talent: zbor supersonic, cu apă oxigenată
- Dan Arsenie
- 1 octombrie 2011, 00:46
15 ingineri construiesc primul avion supersonic românesc - IAR 111 Excelsior. Aparatul ar trebui să zboare cu 3.500 km/h. Luni a fost testată cabina, iar avionul va fi gata până la sfârşitul anului.
Dumitru Popescu avea 21 de ani şi era student în anul doi la Politehnică atunci când, alături de câţiva colegi, a gândit măreţ şi a înfiinţat Asociaţia Română pentru Cosmonautică şi Aeronautică (ARCA). Acum, trebuie să demonstreze că numele asociaţiei e pe deplin meritat. Pentru asta, un aparat românesc trebuie să ajungă în spaţiul cosmic.
Robot românesc pe Lună
Banii au fost mereu o problemă pentru ARCA. Devizei "Gândeşte măreţ!" i s-a alăturat o sintagmă pragmatică: "Nu te întinde mai mult decât ţi-e plapuma". Băieţii de la ARCA au găsit, însă, şi finanţări, în prezent fiind susţinuţi de o mare bancă, dar şi de câteva firme.
Au intrat chiar într-o competiţie gândită şi finanţată de gigantul internetului, Google. Lunar, X Prize va premia cea mai inteligentă echipă care va duce pe Lună un roboţel capabil să se deplaseze 500 de metri pe suprafaţa selenară şi să trimită imagini foto şi video surprinse în timpul misiunii.
Laboratorul de la Vâlcea
Premiul, unul uriaş: 30 de milioane de euro. Însă, în timp ce alte echipe îşi permiteau să închirieze sau să cumpere şi să modifice o rachetă pentru a-şi trimite robotul pe Lună, ARCA a fost nevoită să construiască pas cu pas. Aşa că, de vreo şapte ani, un grup de ingineri (unii chimişti, alţii electronişti, alţii specialişti în motoare sau aerodinamică etc) munceşte într-o clădire din Râmnicu Vâlcea pentru ca, până în 2015, micuţul robot să ajungă pe Lună. Acum sunt vreo 15, coordonaţi de Popescu.
Motor cu apă oxigenată
Pentru a pune robotul pe Lună, ARCA a ales următoarea variantă: să construiască o rachetă şi un aparat de zbor care să ducă racheta la altitudine. O cale grea, dar de-a lungul acesteia se puteau bifa multe premiere în aeronautică. Marea realizare a echipei este un motor fantastic, care funcţionează cu apă oxigenată, ceea ce înseamnă că în atmosferă vor ajunge doar vapori de apă şi oxigen. Nimic poluant.
După ce au lansat prima rachetă românească ce atinge altitudinea de 40 de kilometri - care va servi drept inspiraţie pentru racheta care va duce robotul pe Lună - inginerii ARCA şi-au propus să contruiască primul avion supersonic românesc.
Eforturile lor, pas cu pas, sunt expuse pe site-ul Google Lunar X Prize - unde poţi vedea cum bucăţi simple de metal devin piese de avion, dar şi că ideile bune te scutesc de o grămadă de bani.
Avionul vine la Crăciun
Luni, cabina avionului a fost testată în Marea Neagră. Un elicopter a dus cabina la 700 de metri altitudine şi a eliberat-o spre mare. Motorul-rachetă al paraşutei de recuperare s-a deschis la timp, iar capul de avion a amerizat cu bine. Cât de bine ne explică Dumitru Popescu: "Racheta Apollo (n.r. cea care a dus omul pe Lună) avea o viteză de 10 m/s la contactul cu apa. Cabina noastră a avut 7 m/s, un rezultat excelent. Gândiţi-vă că, în formula energiei, viteza este la pătrat. Aşa că o diferenţă de 3 m/s pare mică, dar nu e deloc aşa".
Odată cabina testată şi "calificată" pentru montarea pe supersonic, Popescu a putut anunţa şi data la care vom avea primul supersonic românesc. "Anul acesta va fi gata, aş vrea să îl prezentăm de Crăciun. Şi să îl testăm la anul", sună planul său şi al tuturor celor de la ARCA. Apoi continuă: "Nu e ceva obişnuit în România, dar noi vrem să gândim mare în continuare".
ZBOR-FULGER
Într-un minut, la 14 kilometri altitudine
"Acesta nu e motor de avion, e de rachetă", spune Mugurel Ionescu, cu mâna pe macheta primului supersonic românesc. Parapantistul şi balonistul e de zeci de ani în lumea zborului şi, privind proiectul ARCA, spune că avem în faţă cel mai sigur aparat de zbor de acest tip.
El îi va instrui pe cei aleşi să urce la bord. "E imposibil ca paraşutele să nu se deschidă. Sunt trei posibilităţi de acţionare. Piloţii au acces la manetele paraşutelor, dar există şi un sistem automat", spune el, în timp ce prezintă o paraşută de fabricaţie cehă, cu o suprafaţă de 105 metri pătraţi.
Motor de rachetă, dar temperaturi de oală la fiert
Ionescu este însă atras de motor, discuţia revine la această componentă. Motorul lui IAR 111 este făcut din materiale compozite, o premieră în aviaţie. "Datorită combustibilului folosit (apă oxigenată), temperatura din motor nu depăşeşte 400 de grade. E chiar mult mai joasă de atât", spune el.
Compozitele (răşinile, fibra de sticlă şi de carbon) nu pot rezista la temperaturi mai mari de 300-400 de grade. Motorul supersonicului va consuma tot combustibilul într-un timp foarte scurt, de aproximativ un minut. Însă, acest timp va fi de ajuns, cred specialiştii ARCA, pentru a purta racheta Haas II la o altitudine de 14 kilometri.
Pilotul şi navigatorul au "destul loc" în cabină
Rămas fără combustibil, avionul se va întoarce planând. Piloţii din cabină vor fi protejaţi de paraşutele de fabricaţie cehă. După misiune, cei de la ARCA vor să vadă avionul românesc expus la muzeu. Cei mai mulţi dintre cei prezenţi la conferinţa în care a fost anunţat rezultatul testelor cabinei au fost îngrijoraţi de dimensiunile acesteia. Ionescu are o altă opinie. "Lăţimea ta în umeri este de 50 de centimetri. În avioanele din această clasă, piloţii mai au maximum câte zece centimetri în stânga şi în dreapta. Deci 70. În zona pilotului, cabina aceasta are 1,4 metri lăţime", explică el.
CIFRE
Cum va arăta IAR 111 Excelsior
Cei de la ARCA s-au ferit să prezinte caracteristicile avionului supersonic construit la Râmnicu Vâlcea. Însă unele date le-au scăpat, altele le-am intuit noi.
Lungime. Cum cabina măsoară 5-6 metri şi reprezintă cam a şasea parte din aparat, deducem o lungime de 30-35 metri.
Viteză. Avionul va atinge 1.8 Mach în timp ce poartă racheta (circa 1.900 km/h) şi 2.8 Mach fără rachetă la altitudinea de 30 km (peste 3.500 km/h). Mach este rezultatul raportului dintre viteza aparatului de zbor şi viteza sunetului în mediul de zbor.
Forţe. Cei de la bord vor trebui să reziste la o forţă gravitaţională de 2G. Nu e o valoare mare. E comparabilă cu forţa pe care o întâmpină piloţii de Formula 1, dar mult inferioară celei pe care o îndură piloţii de acrobaţie. Aceştia din urmă sunt supuşi la 8-10G, riscând să nu primească suficient sânge în creier. 1.900 de kilometri la oră va prinde avionul în timp ce poartă racheta spre altitudinea de 14 kilometri. Viteza sunetului, la nivelul mării, este de 1.225 km/h