Como Funcionam os Jet Packs

O futuro promete ser incrível. Cada pessoa terá seu próprio jet pack. Em vez de enfrentar um trajeto longo e lento todos os dias, iremos direto ao trabalho a 160 km/h, voando por cima das copas das árvores. As férias em família incluirão passeios de jet pack por lugares bonitos e intocados por estradas. Trabalhadores poderão usá-los para realizar tarefas em locais altos, como inspecionar estruturas de pontes ou até limpar janelas de arranha-céus.

Mas espere… já não dizíamos isso sobre o futuro há mais de 50 anos? Por que o desenvolvimento dos jet packs tem sido tão lento? Para muitos, isso foi uma das grandes decepções da vida. Desde os primeiros testes de voo promissores nos anos 1940, a tecnologia dos jet packs avançou muito pouco. Na verdade, ao longo das décadas, eles não conseguiram superar alguns problemas bastante básicos. Ainda assim, nem tudo tem sido negativo. Os jet packs se beneficiaram de diversos avanços tecnológicos e até apareceram em destaque na mídia popular.

Dito isso, será que alguma pessoa comum poderá um dia ter acesso a um jet pack de verdade? Será que isso é viável? Será que é acessível? O exército não os utiliza, e a maioria dos civis certamente não tem um, então a pergunta continua sendo: “Cadê os nossos jet packs?” Continue lendo para descobrir.

Jet Pack ou Rocket Pack?

A maioria dos dispositivos que chamamos de jet packs, na verdade, são rocket packs, também conhecidos como cintos-foguete. A diferença entre um foguete e um jato é grande. Um motor a jato suga o ar, comprime esse ar com uma turbina e o expulsa pela parte de trás, misturando-o com combustível e realizando a combustão nesse processo. O oxigênio presente no ar é essencial para essa combustão, por isso um jato precisa de entrada constante de ar para funcionar. Já um foguete leva consigo tanto o combustível quanto o oxidante (como oxigênio líquido ou outro composto químico), mistura esses dois elementos e os queima. Ele não precisa captar ar do ambiente.

OBSERVAÇÃO:

Neste artigo, vamos usar o termo “jet pack” para nos referirmos de forma geral aos dispositivos de propulsão individual montados nas costas. Quando for o caso, vamos indicar quais são, de fato, rocket packs.

Conteúdo

Barreiras ao Desenvolvimento dos Jet Packs
História dos Jet Packs
Especificações dos Jet Packs
Jet Packs à Venda

Barreiras ao Desenvolvimento dos Jet Packs

A principal razão pela qual não conseguimos desenvolver um jet pack realmente funcional está na física de fazer um ser humano voar. Nós simplesmente não somos criaturas aerodinâmicas. O formato do corpo humano não gera sustentação quando nos movemos pelo ar. Isso significa que um jet pack precisa gerar toda a sustentação apenas com força de propulsão. E gerar esse impulso consome muito combustível — e rapidamente. O verdadeiro obstáculo está no peso do combustível. Existem jet packs, mas, na prática, eles funcionam por cerca de 30 segundos. Adicionar mais combustível para aumentar o tempo de voo deixaria o jet pack mais pesado, o que exigiria ainda mais combustível. Percebe o dilema?

Esse problema do peso do combustível limita muito a utilidade dos jet packs. Trinta segundos no ar não permitem fazer nada além de procurar um bom lugar para pousar. E isso nos leva ao segundo grande problema: a segurança. Prender um motor a jato ou foguete nas costas é algo naturalmente perigoso. Se lançar no ar sabendo que tem apenas 30 segundos para pousar torna tudo ainda mais arriscado. E como cada quilo extra reduz ainda mais o tempo de voo, não há muito espaço para sistemas de segurança de reserva.

O último defeito dos motores a jato, e que pouca gente pensa ao imaginar voar suavemente pelo céu, é o barulho. Se você já esteve perto de um motor a jato ou de um foguete em funcionamento, sabe o quanto eles são ensurdecedores. Um dos primeiros usos propostos pelos militares para jet packs foi em missões de reconhecimento. Mas assim que o Exército dos EUA percebeu que qualquer soldado usando um jet pack seria ouvido a quilômetros de distância pelo inimigo, abandonaram a ideia. E o barulho seria um problema mesmo em situações sem risco de tiroteio. Imagine um operário da construção civil com jet pack em uma cidade cheia de gente. O ruído seria insuportável para os colegas de trabalho e para quem vive ou trabalha nas proximidades.

Claro que, nos mais de 50 anos desde o surgimento dos primeiros jet packs, a tecnologia evoluiu muito. Certamente, se aplicássemos nossos melhores cientistas ao desafio, poderíamos superar essas falhas e criar jet packs funcionais e úteis, certo? É bem possível — mas não há demanda. A verdade é que os jet packs não têm muita utilidade além do fator “Uau, que legal, um jet pack!”. Quase tudo que você imaginar fazer com um jet pack pode ser feito de forma mais barata e confiável com outra tecnologia. Além disso, transportar uma única pessoa pelo ar não é nada eficiente. Se for necessário levar alguém a algum lugar pelo ar, um avião ou helicóptero faz isso levando várias pessoas ou até cargas extras.

O que motivou a criação do primeiro jet pack? Quem queria construí-lo e por quê? Veja a próxima seção para descobrir.

Jet Packs na Cultura Popular

Uma das aparições mais conhecidas de um jet pack está na cena de abertura de 007 Contra a Chantagem Atômica (Thunderball), o filme de James Bond lançado em 1965, estrelado por Sean Connery. Bond usa um jet pack para fugir de um confronto com um agente inimigo e pousa em segurança no seu clássico Aston Martin.

Talvez o enredo mais famoso envolvendo um jet pack seja o do filme The Rocketeer, da Walt Disney Pictures. Lançado em 1991, o longa conta as aventuras de um jovem piloto que luta contra nazistas no final dos anos 1930 usando uma mochila-foguete e um capacete estiloso. O filme foi baseado no personagem dos quadrinhos dos anos 1980, Cliff Secord, também conhecido como The Rocketeer.

História dos Jet Packs

O Exército dos Estados Unidos começou a pesquisar tecnologia de mochilas-foguete em 1949, no Redstone Arsenal, no Alabama. O Ordnance Rocket Center, localizado em Redstone, era a agência responsável pelo projeto. O objetivo era criar um equipamento montado nas costas que pudesse lançar um soldado no ar. Em 1952, Thomas Moore fez um teste bem-sucedido com um rocket pack que o ergueu no ar, mas por apenas alguns segundos. Em 1958, um equipamento chamado Jumpbelt foi demonstrado em Fort Benning, na Geórgia, com um tempo de voo ligeiramente maior. Imagens dessas demonstrações exibidas nos noticiários despertaram grande interesse do público pelos jet packs. O projeto então passou para a Bell Aerosystems, em Buffalo, Nova York.

A Bell desenvolveu um modelo chamado Rocket Belt, embora seu nome oficial fosse Small Rocket Lift Device (SRLD), ou Pequeno Dispositivo de Elevação por Foguete. Durante a década seguinte, o Rocket Belt da Bell passou por várias melhorias em velocidade e tempo de voo, chegando a atingir até 16 km/h. Havia planos para uma versão movida a jato, que até conseguiu tempos de voo mais longos nos testes iniciais, mas foi cancelada quando os militares concluíram que o equipamento era grande e pesado demais para os objetivos propostos [fonte: Scientific American].

A partir desse ponto, o desenvolvimento industrial sério da tecnologia de jet packs praticamente parou. Quase todos os modelos criados desde então vieram de inventores amadores ou empresas independentes, sendo usados principalmente para demonstrações públicas em shows de manobras radicais ou cenas de ação em filmes. Um bom exemplo disso é o Rocketman. Na verdade, não existe uma única pessoa chamada Rocketman — trata-se de uma franquia que atua em diversos países apresentando demonstrações com um cinto-foguete baseado no modelo da Bell Aerosystems. O Rocketman pode ser contratado para ações promocionais e cenas de filmes, incluindo publicidade personalizada e apresentações especiais [fonte: The Rocketman].

Quanta potência um rocket belt consegue gerar e quanto peso ele realmente pode levantar? Você pode se surpreender com a resposta. Veja na próxima seção alguns detalhes técnicos curiosos sobre esse tipo de equipamento.

Sobrevoando os Alpes

Yves Rossy recebeu o apelido de The Rocketman pela mídia (ele não tem ligação com a empresa Rocketman). Piloto e engenheiro suíço, Rossy criou um dos poucos jet packs reais existentes no mundo. Seu traje de voo com asas utiliza quatro motores a jato (e não foguetes). Ele salta de um avião, faz uma queda livre por alguns segundos e então aciona os motores, voando a quase 320 km/h. Ele controla a direção mudando a posição do corpo, inclinando as asas para fazer curvas. O voo de teste realizado em maio de 2008 foi um sucesso — Rossy ficou tempo suficiente no ar para executar diversas manobras acrobáticas antes de pousar com segurança usando paraquedas [fonte: Daily Mail Online].

O jet pack de Rossy tem uma envergadura de cerca de 2,5 metros e custou mais de US$ 200 mil para ser desenvolvido. Ele não pretende vendê-lo comercialmente nem para uso militar, mas tem planos para continuar com testes e melhorias.

Especificações dos Jet Packs

Os cintos-foguete utilizam peróxido de hidrogênio como combustível, que não é explosivo por si só. Isso os torna ligeiramente mais seguros do que os jet packs. Quando o peróxido de hidrogênio é combinado com nitrogênio líquido pressurizado e um catalisador de prata, ocorre uma reação química que gera vapor superaquecido, expelido por dois bicos de foguete a uma temperatura de cerca de 704,4 °C (1.300 °F). Não há chama, mas ainda assim é extremamente perigoso. O resultado dessa reação é uma potência de 800 cavalos ou aproximadamente 136 kg de empuxo [fonte: CNN.com]. O peróxido de hidrogênio é um combustível confiável, e seu único subproduto é a água. No entanto, é muito caro, custando cerca de US$ 250 por galão (3,78 litros). Cada voo consome quase todo o combustível do tanque — aproximadamente sete galões (26,5 litros) por voo.

Um cinto-foguete típico pesa cerca de 56,7 kg (125 libras), e o piloto precisa pesar no máximo 79,4 kg (175 libras), caso contrário, os foguetes não conseguirão gerar sustentação suficiente. A mão direita controla o acelerador, enquanto a esquerda controla o movimento lateral (yaw). Embora os voos com cintos-foguete sejam curtos, eles podem atingir velocidades de até 128 km/h (80 mph) e aceleram muito rapidamente. O pouso é feito reduzindo o acelerador gradualmente [fonte: Scientific American].

Tudo isso te dá vontade de sair correndo para comprar seu próprio jet pack ou cinto-foguete? Você estaria disposto a passar pelo treinamento? E a pagar o preço? Continue lendo para descobrir quanto realmente custa ter um desses.

Um Jet Pack nas Olimpíadas de 1984

A cerimônia de abertura dos Jogos Olímpicos de 1984 aconteceu no Los Angeles Memorial Coliseum. Além da música composta por John Williams e de várias apresentações de dança e performance, o evento contou com um voo de cinto-foguete realizado por Bill Suitor, um dos pilotos de teste originais da Bell. Ele decolou de uma extremidade do estádio e voou rapidamente sobre o local, pousando no centro do campo. Com quase 100 mil pessoas presentes e uma audiência televisiva global na casa dos bilhões, esse voo provavelmente foi o mais assistido da história dos cintos-foguete.

Jet Packs à Venda

Algumas empresas atualmente oferecem jet packs para venda ao público. A JetPack International (Jet PI) é uma empresa americana fundada por Troy Widgery, criador da bebida energética Go Fast. A Jet PI pegou os projetos de cintos-foguete da década de 1950 e os modernizou com combustíveis e materiais atuais. Essas melhorias reduziram o peso, aumentaram a força de propulsão e estenderam o tempo de voo para pouco mais de 30 segundos. Além de demonstrações públicas, a Jet PI também vende alguns de seus cintos-foguete e jet packs. O modelo T-73 é um jet pack verdadeiro, com tempo de voo estimado em nove minutos e preço de venda de US$ 200.000. Eles também já ofereceram um cinto-foguete por US$ 150.000.

A Tecnologia Aeroespacial Mexicana (TAM) é uma empresa do México que oferece uma linha de produtos movidos a foguetes, incluindo o TAM Rocket Belt. O custo é de US$ 125.000. Tanto a Jet PI quanto a TAM incluem um período de treinamento no valor da compra. A TAM afirma que oferece treinamento prático com 10 voos de teste, além de montagem, manutenção e suporte técnico 24 horas por dia.

A Thunderbolt Aerosystems também anunciou planos para desenvolver um jet pack com tempo de voo superior a 30 minutos. Inicialmente, eles venderam um cinto-foguete por US$ 125.000, mas afirmam que os direitos de design foram vendidos para uso em “operações de resgate em emergências e terremotos”. O modelo atual da empresa tem um tempo de voo estimado de 75 segundos.

Um treinamento intensivo é altamente recomendado — jet packs e cintos-foguete podem ser extremamente perigosos. Não há relatos de ferimentos graves ou mortes causadas por seu uso, provavelmente devido à raridade desses voos. Na maioria das vezes, o piloto permanece preso ao solo por cabos de segurança, evitando perda de controle. Não existem sistemas de segurança de reserva, pois o tempo de voo limitado não permite atingir altura suficiente para o uso de paraquedas. Voar com esses dispositivos é bastante difícil — o piloto precisa se orientar em três dimensões, e um ser humano com um foguete nas costas não é exatamente uma plataforma de voo estável. Por essas mesmas razões, tentar construir um cinto-foguete ou jet pack por conta própria não é uma boa ideia. O programa de TV MythBusters analisou planos para um jet pack caseiro encontrados na internet. Usando ventiladores de alta potência, o equipamento prometia gerar sustentação através da força do ar. O time do programa comprovou que esses planos não funcionavam.

Alternativas ao Jet Pack

É improvável que jet packs pessoais e acessíveis se tornem realidade. Quais outros dispositivos individuais de voo poderiam ser usados? Bem, existe o Trek Aerospace Springtail, que possui um alcance muito maior (mais de 240 km) e tempo de voo (mais de 2 horas), utilizando ventiladores ductados para gerar sustentação. A Tecnologia Aeroespacial Mexicana (TAM) também lançou projetos de um pacote híbrido foguete/helicóptero, chamado TAM Libélula, um micro helicóptero. Uma hélice montada acima da cabeça do piloto permitiria um tempo de voo mais prolongado. Além disso, uma empresa chamada AirBuoyant está desenvolvendo o VertiPod, uma plataforma de voo para duas pessoas que usa uma hélice para gerar impulso aéreo.

Com conteúdo do Howstuffworks.