Nas minhas últimos matérias, nas quais abordo a questão dos recentes acidentes com o Boeing 737 MAX, tenho visto muitos comentários falando a questão da idade do projeto 737, a necessidade de implementação de sistemas suplementares de controle para a aeronave, bem como a questão de colocação dos motores em relação às asas, altura do trem de pouso, etc.
A imprensa leiga, de forma geral, vem batendo de forma sistemática nessa questão, em alguns casos falando que o projeto 737 MAX necessitou de “remendos” para ser viabilizado, enfim, críticas das mais absurdas e, justiça seja feita, não é uma primazia do Brasil. Os jornalistas americanos carecem de fundamentos e também falam besteiras em grandes quantidades, avocando para si o dom da verdade e produzindo mais desinformação do que informação útil.
O grande cerne na questão do Boeing 737 MAX foi justamente a necessidade do sistema MCAS (Maneuvering Characteristics Augmentation System ou Sistema de Melhoramento de Características de Manobras – tradução literal) em virtude das soluções aerodinâmicas encontradas para a colocação dos motores CFM-Leap, de maior diâmetro de fan.
O Consórcio Airbus sempre (e declaradamente) se valeu de sistemas eletrônicos em suas aeronaves, limitando eventuais ações dos pilotos que pudessem comprometer a estrutura e a segurança da aeronave. Só para ilustrar, o sistema de gerenciamento automático de potência dos motores na linha Airbus é feita eletronicamente, sem movimentação das manetes (ao contrário dos Boeings), onde a manete se move como se uma “mão invisível” acelerasse/desacelerasse os motores! Não para menos, o apelido dado por muitos à série A-320 é “Nintendojet”
A Boeing, por sua vez, que sempre deixou suas aeronaves com o comando nas mãos do piloto, de repente aparece com uma solução se sobrepõe à vontade humana é no mínimo atípico e talvez o maior alvo de espanto e perplexidade de todos.
E maior perplexidade ainda por estar acontecendo em uma evolução de um modelo já consagrado, com ampla margem e segurança nas versões anteriores, algo inédito na historia da aviação e talvez esteja levando muitos a concluírem, de maneira precipitada e totalmente errônea, de a culpa ser “dos remendos” ou das “gambiarras” em um projeto de 55 anos.
Falhas em projetos recém lançados não são exclusividade do Boeing 737 MAX. No passado aeronaves projetadas e construídas sob a tutela de conceitos bem definidos, emprego do que havia de melhor em aviação em seu tempo bem como os mais rígidos esquemas de testes falharam e se acidentaram, tornando-se verdadeiros fiascos comerciais, mesmo sendo aeronaves que acabaram por ser corrigidas e com bons índices de segurança. Citarei alguns casos abaixo.
De Havilland DH-106 Comet.
Embora iniciado ainda durante a Segunda Guerra Mundial, o proejto final do Comet foi definido em 1946, de acordo com as necessidades da empresa BOAC, inglesa. Tratava-se de um monoplano, quadrirreator de passageiros, inicialmente concebido para até 44 lugares.
A ideia era conceber uma aeronave de alto desempenho e velocidade que pudesse cruzar a mais de 30 mil pés de altitude, voando pelo menos com o dobro da velocidade dos Constellations e Douglas da época. Devido à altitude de voo do Comet, o diferencial de pressurização da aeronave seria elevado para que os passageiros pudessem respirar normalmente em um ambiente de ar rarefeito.
Para facilitar a transição das aeronaves da época para o novíssimo Comet, o cockpit foi concebido lembrando o layout empregado nos Constellations
Por se tratar de uma aeronave inovadora para a época, a De Havilland concebeu uma série de pesquisa e desenvolvimentos de peças e componentes, assim como testes de tensão de partes da aeronave, como a realizar, entre 1947 e 1949, diversos testes de tensão da fuselagem, em câmaras de descompressão, assim como em janelas, simulando diversos ciclos de pressurização da fuselagem.
A ideia inicial era equipar o Comet com os motores turbojato Rolls-Royce Avon, entretanto esses motores não foram aprontados a tempo e a De Havilland teve de se contentar com os motores Ghost. Equipado com 4 turbojatos De Havilland Ghost, um turbojato simples derivado do motor do caça Vampire, dotado de um único compressor centrífugo e uma única turbina, produzindo 5.125 lbf (2.325 kgf) de empuxo.
Embora seu primeiro voo tenha ocorrido em 1949, 70 anos atrás, o primeiro voo comercial de passageiros do Comet prefixo G-ALYP ocorreu apenas em 2 de Maio de 1952, na rota Londres- Johannesburgo. O sucesso inicial do Comet levou a De Havilland a planejar versões de maior alcance e capacidade de passageiros, levando a empresa a receber encomendas de diversas companhias aéreas, inclusive a brasileira Panair do Brasil, operadora de Constellations mas que já em inicio dos anos de 1950 vislumbrava um futuro com aeronaves a reação.
Nos primeiros meses de operação do Comet, dois acidentes marcaram a sua carreira: em outubro de 1952, uma aeronave da BOAC não conseguiu decolar e varou o final da pista em Roma, Itália. Não houve perda de vidas. Entretanto em março de 1953, a única aeronave entregue a empresa Canadian Pacific também não conseguiu decolar da pista de Karachi, Paquistão e também cruzou os limites da pista vindo a cair em um canal seco, levando a morte de 11 pessoas que estavam a bordo.
Os dois primeiros acidentes do Comet foram atribuídos a falha de pilotagem, com os pilotos impondo excessivos ângulos de ataque durante a rotação na corrida de decolagem — momento em que o voo propriamente dito começa, com a roda do nariz deixando o solo —, causando o estol, a perda de sustentação.
Todavia em 2 de maio de 1953, exatamente um ano depois do primeiro voo de passageiros do Comet, o voo 783 da BOAC caiu 6 minutos após a decolagem em Calcutá, Índia. Apesar da tempestade que ocorria no momento, testemunhas declararam ter visto a aeronave caindo sem as asas. Os investigadores concluíram que a aeronave sofreu danos estruturais em virtude do excesso de velocidade enquanto cruzava a tempestade.
Em 10 de janeiro de 1954, entretanto, o voo BOAC 781 que saiu de Roma, realizado pelo G-ALYP, o primeiro Comet que realizou o primeiro voo comercial de uma aeronave a reação, desintegrou no ar 20 minutos após a decolagem. A BOAC acabou groundeando o Comet voluntariamente e a De Havilland propôs diversas modificações na aeronave, em resposta ao acidente, ainda que nenhuma causa potencial para o acidente tivesse sido aventada.
Sem a apresentação de uma causa definida para o acidente do voo BOAC 781 (as suspeitas iam desde vapor em tanques vazios de combustível até sabotagem), a empresa coloca seus Comets novamente em operação em 23 de março de 1954, até que no dia 8 de abril outro Comet da BOAC, em um voo charter para a South African Airlines, de Roma para o Cairo, desintegra-se no ar sobre o Mediterrâneo, levando as autoridades a suspenderem o certificado de aeronavegabilidade do Comet.
Foi aberto um extenso programa de investigação dos fatores que levaram a desintegração dos Comets em pleno voo. A BOAC doou uma de suas aeronaves para servir de aeronave-teste para as investigações, esta aeronave foi desmontada em partes e sua fuselagem colocada submersa em um tanque de água, simulando os ciclos de pressurização/despressurização, enquanto outros profissionais, incluindo legistas (que analisando os corpos dos dois acidentes, concluiu que a morte dos passageiros se deu via descompressão explosiva), investigavam outros fatores e fatos dos acidentes.
O primeiro-ministro Winston Churchill, além de solicitar à RAF (Royal Air Force) que prestasse auxílio nas investigações, declarou que o custo da investigação do mistério do Comet não poderia ser contabilizado em dinheiro ou em mão de obra (“The cost of solving the Comet mystery must be reckoned in neither money nor manpower.”), numa clara alusão que o que estava em jogo era a indústria aeronáutica britânica — Donald Trump não foi o primeiro chefe de estado a se pronunciar diante de um problema com uma aeronave…
E assim, descobriu-se que, embora a De Havilland tenha testado o Comet para ciclos de pressurização/despressurização estimando uma vida útil da célula para 40.000 horas de voo ou 16.000 ciclos, a metodologia de teste não representou a realidade e os Comets, com pouco mais de 3 mil horas de voo começaram a se desintegrar no ar em virtude de trincas na fuselagem, surgidas a partir de alguns pontos de tensão como a quina das janelas (na época,quadradas) e a janela do ADF (Automatic Direction Finder) no teto da aeronave.
Nem é preciso dizer que os Comets 1 e 2 foram retirados de operação, diversas encomendas foram canceladas (a Panair do Brasil por exemplo, cancelou a compra dos Comets e trouxe os Douglas DC-7C Seven Seas, de longo alcance para as rotas europeias) e a lição de fadiga de material acabou ficando e servindo de exemplo para os demais fabricantes de jatos que então já concebiam seus novos modelos.
Somente em 1958 a De Havilland fez o primeiro voo do Comet 4, a versão final e bastante aprimorada em relação ao Comet de 1953, aeronave que era para deter a primazia de ser o primeiro jato de passageiros bem sucedido da historia da aviação e acabou se tornando uma dura e triste lição para engenheiros e fabricantes.
Lockheed L-188 Electra
O Lockheed Electra, alvo de uma matéria aqui no AE, surgiu neste período da década de 1950 como uma resposta às companhias aéreas americanas American Airlines e Eastern Airlines, desejosas de aeronaves curto e médio alcance, mais velozes e confiáveis do que as a pistão de então (leia-se família Convair 240/340/440, Douglas DC-6/7 e família Constellation/Super Constellation), mas sem o consumo excessivo de combustível (e necessidade de pista longa!) das aeronaves a reação.
Os motores turbo-hélice já eram um conceito provado, uma vez que os ingleses foram pioneiros neste tipo de motorização: ainda na década de 1940, os ingleses voaram com sucesso o Vickers Viscount com os lendários motores Rolls-Royce Dart, inicialmente com 800 shp (shaft horsepower ou potência no eixo), e em seguida, o Bristol Britannia (motor Bristol Proteus com mais de 4.400 shp).
E é neste ambiente que surge o Lockheed Electra, o primeiro grande quadrimotor turbo-hélice americano de uso civil. Inicialmente concebido para ser um derivado do Lockheed Hercules C-130, posteriormente o projeto foi modificado para ser uma aeronave completamente nova, mas usando dos motores Alisson T-56, que na versão civil se chamou 501D-13 de 3.750 eshp (equivalent shaft horsepower ou potência equivalente no eixo, que contabiliza a potência do motor no eixo e a potência equivalente obtida pela conversão do empuxo residual dos motores a velocidade zero).
O projeto Electra surgiu tarde: fez seu primeiro voo em dezembro de 1957 e entrou em operação em janeiro de 1959. Apesar disso, tratou-se de um projeto refinado, combinando leveza estrutural da aeronave feita em liga de alumínio com a robustez de um conjunto concebido dentro dos conceitos fail-safe, em outras palavras, uma estrutura apta a não colapsar em caso de falha de um de seus componentes.
Outro ponto de destaque é o cuidado da empresa em fazer com que o tempo em solo, de preparação para voo, fosse minimizado. Só para se ter uma ideia, o Electra aceitava o abastecimento por baixo das asas, como nas aeronaves a reação, entretanto ela também podia ser abastecida por cima das asas, como ocorria nas aeronaves com motor recíproco! E, naturalmente, adotou a escada retrátil, um dos destaques dos Convair 340/440, de grande importância num tempo em que as pontes (fingers) não existiam.
A Lockheed se valeu, dentro do projeto Electra, dos vários aprendizados obtidos no caso Comet e nas questões de pressurização e fadiga de materiais.
O Electra, desde o início, se mostrou uma aeronave extremamente rápida e confortável para a época. E embora seu sucesso comercial fosse questionável (as vendas seguiam em ritmo lento) a aeronave era a “queridinha” da imprensa e da comunidade aeronáutica americana! A única reclamação feita pelos operadores foi a de uma ligeira ressonância na cabine de passageiros que se sentavam a frente das hélices, algo prontamente corrigido pela Lockheed com a mudança no ângulo dos motores.
Logo no inicio da carreira do Electra, antes de completar o primeiro mês de operação, um acidente com uma aeronave da American Airlines despertou a atenção de todos. Entretanto as investigações concluíram que as causas foram as condições de tempo marginais e falha na operação da aeronave.
Entretanto, em 29 de setembro de 1959, um Electra da Braniff com apenas 132 horas de uso, na rota Houston, Texas a Nova York, no Aeroporto de La Guardia, misteriosamente desintegrou-se no ar. O caso chamou a atenção da comunidade aeronáutica pelo fato da asa esquerda ter sido encontrada a 1,5 km do local dos destroços, indicando que houve um colapso estrutural da aeronave, mas sem qualquer causa aparente.
Meses depois, outro mistério: Em uma dia claro, pouco depois das 15h00, um Electra da Northwest Orient Airlines, caiu no sul do estado de Indiana. Testemunhas relataram ter visto explosões e a aeronave caindo sem sua asa direita.
Neste momento o CAB (Civil Aeronautics Board — antigo NTSB, o National Transportation Safety Board), embora não tivesse groundeado as aeronaves, limitou a velocidade de operação da aeronave a 510 km/h e posteriormente a 457 km/h (a velocidade máxima original era de 652 km/h!) pois se acreditava, naquela época, que os acidentes estavam relacionadas a fadiga de material em virtude da alta velocidade da aeronave.
Um conjunto de empresas compostas por Lockheed, Boeing, Douglas, e até da Nasa se uniram para tentar solucionar “o caso Electra”: Como uma aeronave cuidadosamente projetada estava simplesmente se desmanchando no ar?
A resposta, após muitos testes e análises em túnel de vento apontaram para o fenômeno whirl mode. Esse fenômeno advém do próprio efeito giroscópico das hélices em funcionamento. A hélice girando tende a permanecer em uma direção fixa, sem se movimentar, em virtude da inércia.
Quando provocado para sair de seu estado de giro original, ocorre uma força de 90º no sentido de rotação no sentido de deslocar o giroscópio (ou a peça em alta rotação) do seu sentido original. No caso do Electra, como a estrutura das asas e berço dos motores era flexível, havia o amortecimento desse efeito de forma natural.
Entretanto, o que não foi previsto foi o fato de uma situação onde houvesse um abalo do berço dos motores externos (num pouso “duro”, placado, caso do Northwest, como relatado pelos passageiros que desembarcaram na última escala antes do acidente, ou de um motor trabalhando em rotação acima daquela que o projeto inicial concebera (um disparo de hélice, por exemplo, no caso da Eastern), desencadeava o fenômeno e o amortecimento do efeito, acabava entrando em ressonância com a estrutura das asas provocando o colapso total e a queda da aeronave.
Assista a estes dois vídeo explicativos. Ao clicar neles há instrução ao leitor para direcionamento obrigatório para o YouTube por determinação dos proprietários dos vídeos:
O reforço nas naceles dos motores, bem como a adoção de chapas mais espessas nas asas, eliminou o problema e já no final de 1960 a Lockheed já implementava a modificação nas aeronaves já produzidas, num processo que levava apenas 20 dias!
Entretanto a imagem da aeronave já estava manchada e ninguém mais queria voar no Electra. Novas encomendas não apareceram depois dos acidentes e o projeto findou em 1961 com apenas 170 unidades produzidas.
Também em 1961 as companhias aéreas norte americanas começaram a se desfazer de suas frotas de Electra, mesmo sendo aeronaves seminovas. E foi nesse ano que chegaram ao Brasil, enomendados pela Real Aerovias mas recebidos pela Varig, os Electras matrícula PP-VJL/VJM/VJN/VJO e VJP, dando início a saga se só acabou em 1992!
O curioso é que aqui, e em lugar mais nenhum do mundo, o Electra foi rebatizado “Electra II”, maneira inteligente de tirar das mentes do público a ideia de avião perigoso. Deu certo!
Outras aeronaves que também tiveram seus “problemas de nascença”
Pouca gente sabe, mas no início das operações do Boeing 727, uma série de acidentes fatais marcaram a carreira da aeronave, ainda na década de sessenta.
Na aproximação para pouso, a aeronave simplesmente assumia uma razão de descida muito grande, colidindo no solo. A razão para tal fato residia num dos maiores avanços do Boeing 727: o emprego dos flapes!
O 727, conforme já comentamos aqui no AE, foi uma aeronave projetada para combinar bom desempenho em altitudes e ao mesmo tempo poder operar em pistas curtas, já utilizadas por aeronaves de motor a pistão ou turbo-hélices. Para tal, um sofisticado conjunto de slats no bordo de ataque e flapes foi incorporado a aeronave permitindo que ela pudesse fazer sua aproximação de pouso em velocidades mais baixas, sendo inclusive, homologada para operação em locais de pista não pavimentada!
Entretanto, no início da operação do 727, muitos pilotos não estavam habituados com o comportamento da aeronave e os enormes flapes do 727, quando baixados até a posição 40º, provocava um grande arrasto aerdinâmico e uma acentuada razão de descida, fato que provocou imediata reação de pilotos e passageiros no sentido de exigir do CAB (Civil Aeronautics Board – órgão que teve suas atribuições transferidas ao FAA e ao NTSB) que avaliasse a homologação da aeronave.
O CAB avaliou e concluiu que o problema consistia no treinamento dos pilotos e não da aeronave, embora muitas empresas tenham limitado o uso do flap no Boeing 727, colocando travas físicas para não serem estendidos à posição 40º.
Outro caso de falha foi o Airbus A-320, em seu voo inaugural de passageiros (o primeiro voo!) e numa demonstração pública acidentou-se diante das câmeras, em um show aéreo, com vários espectadores e dentro da aeronave, jornalistas!
As investigações concluíram que houve falha da tripulação nos comandos da aeronave, que a conduziu a altitudes muito baixas e com os motores (no caso, o CFM-56) regime reduzido (o que explica o tempo que levou para a resposta a aplicação de potência máxima). Entretanto, alguns observadores declaram que os sistemas da aeronave não responderam aos comandos da tripulação, causando, no inicio, uma certa “cisma” quanto a operação do Airbus A-320.
No caso específico do Boeing 737 MAX não se questiona o fato do projeto 737 ter sua “pedra fundamental” colocada com o pedido da Lufthansa em 1964, entretanto isso em nada desmerece a plataforma 737, que permanece competitiva frente aos novos modelos de jatos de fuselagem estreita, alguns deles (caso do Mc Donnell Douglas MD-80/90/95), que inicialmente venderam muito mais que o 737 e acabaram saindo de linha de produção.
O que merece destaque não é o fato do Boeing 737 ter nascido na década de 1960 e sim do problema com o Boeing 737 estar ocorrendo com uma aeronave com mais de 10 mil unidades produzidas, em três gerações diferentes, nove versões distintas e a última, a que deveria ter e receber toda a aprendizagem das versões anteriores ser justamente aquela que foi groundeada por problemas de nascença!
O emprego de motores mais modernos, a forma como eles foram colocados nas asas e o emprego do sistema MCAS não invalida o projeto em si e nem pode ser condenado. O que tem que ser questionado é o funcionamento adequado dos sistemas e, se o treinamento das pessoas envolvidas na operação da aeronave está sendo adequado ou se a transição desses profissionais do modelo NG para a MAX foi feita de maneira abreviada e inadequada. São essas as perguntas que têm de ser respondidas e não argumentar a idade do projeto, ou falar que a empresa “remendou” e fez “gambiarra” no 737 para poder encaixar motores de maior diâmetro sob as asas.
Todavia, o futuro da plataforma 737 (as encomendas depois de 11 de março simplesmente cessaram) vai depender das respostas assertivas da empresa bem como a recepção do público a voar novamente nos 737! O Electra foi simplesmente recusado nos Estados Unidos nas principais rotas. Será que acontecerá o mesmo com o 737?
DA