Os porta-aviões da classe Nimitz, da Marinha dos EUA, podem carregar até 90 aeronaves (US Navy)

Os porta-aviões da classe Nimitz, da Marinha dos EUA, podem carregar até 90 aeronaves (US Navy)

Quando os primeiros porta-aviões surgiram, ainda na década de 1910, eles eram nada mais do que navios convertidos em pistas flutuantes. Os aviões, construídos de madeira e tecido, ainda eram tão leves que decolavam sem problemas com a potência do próprio motor. Porém, com o avanço da tecnologia, as aeronaves militares ficaram maiores e mais pesadas, exigindo novas formas de colocá-las no ar.

Decolar de forma convencional ainda era viável, mas consumia muito espaço, tornando inviável construir embarcações maiores. Diversos planos foram elaborados e até o uso de foguetes foi testado. Os britânicos resolveram o problema com duas grandes e importantes ideias: inventaram o convés em ângulo e o lançamento por catapulta movida a vapor, que se tornou o padrão mais utilizado.



Esse tipo de embarcação, porém, tem um altíssimo custo de operação, não só devido complexidade do funcionamento da catapulta, como também das aeronaves que deveriam ser adaptadas para tal, que incluía motores mais potentes, gancho de frenagem, asas retráteis, entre outros.

Uma nova concepção de navio-aeródromo, com custos mais baixos, surgiu no final dos anos 1970, com o TDC (Trough-Deck Cruiser, Cruzador de Convés Continuo), mais uma ideia britânica.

A origem da rampa (ski jump)

O Harrier, famoso caça que pode decolar e pousar em voo vertical ou então na horizontal em pouco espaço, abriu possibilidades totalmente novas para estender o poderio aéreo a qualquer lugar do mundo onde um navio pudesse chegar. Com essa nova aeronave foi possível reduzir o tamanho dos porta-aviões e até dispensar a catapulta. Para facilitar as operações, essas embarcações receberam rampas de lançamento, conhecidas como “Ski Jump”.

O Ski-Jump, uma invenção inglesa, reduziu os custos operacionais de um porta-aviões (Royal Navy)

O Ski-Jump, uma invenção inglesa, reduziu os custos operacionais de um porta-aviões (Royal Navy)

A decolagem vertical (VTO – Vertical Takeoff) possui um inconveniente que é a de limitar a carga externa da aeronave e aumento no consumo de combustível. O uso da rampa permitiu a decolagem curta (STO – Short Takeoff), com o transporte de cargas bem mais pesadas, sendo o dobro da VTO. Para o Harrier descobriu-se que apenas 150 metros de pista eram necessários para alçar voo, mesmo com fortes ventos no convés.

O capitão de corveta da Marinha Real, Doug Taylor, apresentou uma tese sobre a operação de aeronaves V/STOL (Vertical/Short Takeoff and Landing). No estudo, ele demonstrou que uma superfície de decolagem terminando em curva ascendente trazia grandes benefícios.

Como em qualquer decolagem curta, existe uma escolha entre distância e a carga bélica da missão. Taylor calculou que, partindo de uma trajetória ascendente em cerca de 10º, seria possível adicionar um componente de velocidade crescente que compensaria a queda resultante da velocidade insuficiente no ar. Assim, seria compensada a combinação inicialmente inadequada de empuxo do jato e sustentação das asas para equilibrar o peso.

Quando retorna ao porta-aviões, o Harrier pousa como um helicóptero (US Navy)

Quando retorna ao porta-aviões, o Harrier pousa como um helicóptero (US Navy)

Em 1976, a Hawker Aircraft, importante fabricante de aeronaves britânica, conseguiu fundos para construir uma rampa. O primeiro teste foi no dia 5 de agosto de 1977, com um Harrier. Começaram com ângulo de 6° e terminaram com ângulos superiores a 20°. Descobriu-se que a velocidade de decolagem era 30% menor do que a esperada. Outra característica importante dessa nova ideia era não exigir qualquer modificação importante nas aeronaves e isso teve um grande impacto no Sea Harrier, pois o mesmo ainda estava em desenvolvimento.

O porta-aviões NAe São Paulo, da Marinha do Brasil, é do tipo CATOBAR (Marinha do Brasil)

O porta-aviões NAe São Paulo, da Marinha do Brasil, é do tipo CATOBAR (Marinha do Brasil)

CATOBAR

A maior marinha do mundo, a dos Estados Unidos, usa uma categoria conhecida como “super porta-aviões”, capazes de deslocar mais de 90.000 toneladas. Conhecidos como os porta-aviões da classe Nimitz, são capazes de lançar até 90 aeronaves de asa fixa de seus decks. Contudo, eles não podem usar a rampa para decolar devido às capacidades operacionais limitadas de um ski-jump. Assim, essas embarcações, movidas a energia nuclear, usam sistemas de lançamento com base na catapulta a vapor. O uso desse sistema leva a denominação de CATOBAR (Catapult Assisted Takeoff Barrier Assisted Recovery).

Trem de pouso dianteiro de um caça F-18 preso a catapulta de lançamento (US Navy)

Trem de pouso dianteiro de um caça F-18 preso a catapulta de lançamento (US Navy)

O lançamento é realizado por catapultas, enquanto a recuperação é por meio de cabos que os aviões precisam enganchar. Em condições de combate, um Nimitz pode lançar 90 aeronaves em menos de 30 minutos, algo impossível para um TDC. Esta é a grande habilidade que a catapulta a vapor fornece.

Quando se compara essa capacidade de um Nimitz com o porta-aviões INS Vikramaditya da Marinha da Índia, as diferenças nas capacidades tornam-se gritantes. O porta-aviões indiano é de configuração STOBAR (Short Take-Off Barrier Arrested Recovery). Na recuperação, seus aviões, que não são V/TOL, pousam como num porta-aviões convencional, ou seja, parado por um gancho.

Nos porta-aviões CATOBAR, o pouso é realizado quando o avião se engancha aos cabos no convés *US Navy)

Nos porta-aviões CATOBAR, o pouso é realizado quando o avião se engancha aos cabos no convés (US Navy)

O Vikramaditya, que desloca apenas 45.000 toneladas, pode transportar 30 aeronaves a bordo. No entanto, ele pode lançar um MiG 29K a cada 3 minutos. Colocar as 18 toneladas do MiG no ar consome bastante combustível, pois o jato precisa usar sua pós-combustão, sacrificando o alcance e carga bélica.

Esta é uma falta significativa de capacidade quando comparados com o Nimitz. Embora o Vikramaditya seja uma plataforma potente, com racionalização de custos, mostra-se ineficaz em comparação com o sistema CATOBAR de um Nimitz.

O INS Vikramaditya, da Marinha da Índia, possui uma enorme rampa para lançar caças a jato (Creative Commons)

O INS Vikramaditya, da Marinha da Índia, possui uma enorme rampa para lançar caças a jato (Creative Commons)

Outra desvantagem do STOBAR é a falta de flexibilidade na operação de diferentes aeronaves de asa fixa. O Nimitz pode operar aviões mais pesados, como o Grumman E-2C Hawkeye. Essa flexibilidade impressionante é o que falta para o STOBAR dar certo. O Vikramaditya só opera caças MiG-29K. As missão de vigilância aérea e combate a embarcações ficam por conta de helicópteros. São boas plataformas, mas não se compara com o alcance, velocidade e resistência de uma aeronave, como o Hawkeye.

Assim, a operação de CATOBAR por parte da Marinha dos EUA, da uma vantagem operacional e estratégica sobre as marinhas que operam STOBAR, como a China e a Índia.

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Fonte: Cavok