Como o design de um jetpack ajudou a criar uma moto voadora

Por volta dos 12 anos, David Mayman tentou construir um helicóptero com postes de cerca e um velho cortador de grama. Escusado será dizer que não correu bem. Sua engenhoca não voou e ele foi obrigado a consertar a cerca.

“Fui criado de uma maneira que acho que me desafiou cientificamente… Sempre me disseram que nada é impossível“, diz ele.

Talvez ele tenha se antecipado um pouco durante sua infância em Sydney, mas quando adulto, o Sr. Mayman construiu máquinas inovadoras que realmente voam.

Depois de vender seu negócio de listagens online, Mayman desenvolveu um jetpack, que em 2015 ele voou ao redor da Estátua da Liberdade.

Mas, desde 2018, ele vem trabalhando em um tipo diferente de projeto, que ele acha que terá mais oportunidades comerciais.

Chamado de Speeder, sua nova máquina será como uma moto voadora. Ele decolará verticalmente, voará em alta velocidade, mas será compacto o suficiente para caber na traseira de uma caminhonete.

O Speeder é apenas um dos muitos projetos de máquinas voadoras em andamento no momento. Atualmente, existem centenas de aeronaves EVTOL (decolagem e aterrissagem vertical elétrica) em desenvolvimento, com engenheiros esperando criar uma nova era de transporte aéreo barato e silencioso.

Mas a máquina do Sr. Mayman é muito diferente daquelas aeronaves. Em vez de ser alimentada por baterias e motores elétricos, seu Speeder usa quatro pequenos motores a jato, que funcionam com combustível de aviação.

Isso pode parecer um retrocesso na tecnologia, mas para os clientes que Mayman tem em mente, apenas o combustível líquido serve. Ele diz que os militares, os serviços de emergência e a indústria de energia offshore querem uma aeronave rápida e compacta que possa carregar um peso significativo.

Para isso, você precisa de combustível de aviação, pois armazena 20 vezes a energia das baterias para um determinado peso. Ou em outras palavras, para fornecer a energia necessária, as baterias seriam muito pesadas.

“Se você deseja transportar uma certa carga útil e deseja que a aeronave tenha um certo alcance e uma certa velocidade, a única maneira de fazer isso com a tecnologia atual é com motores de turbina“. O senhor Mayman explica.

A ideia do Speeder surgiu do trabalho com a Marinha dos EUA, que estava interessada em um jetpack para uso pelas forças especiais da Marinha, os Seals.

“Como acontece com frequência na aviação, você começa com um conjunto de especificações e, rapidamente, acaba com um conjunto de especificações totalmente diferente“, explica ele. “Eles inicialmente queriam algo que carregasse uma carga útil de 210 libras (95kg), não muito longe do projeto que se transformou em quase 300 libras (135kg). E eles queriam que fosse possível treinar alguém literalmente em 10 minutos“, disse Mayman.

Nada disso era possível com seu produto jetpack existente – algo maior e mais fácil de voar seria necessário, então o projeto Speeder nasceu. Parte da tecnologia do jetpack foi útil no novo projeto, mas grande parte teve que ser desenvolvida do zero.

Para simplificar as coisas, enquanto no jetpack a direção do empuxo é controlada mecanicamente pelo piloto no Speeder, o ângulo das quatro turbinas a jato é controlado por um sistema eletrônico de controle de vôo.

A parte principal desse sistema é um software sob medida que entende a física dos quatro jatos muito poderosos. Isso significa que quando o piloto decola ou vira, o Speeder pode inclinar seus jatos para que isso aconteça.

Mayman diz que os proprietários não precisarão necessariamente de uma licença de piloto, já que os sistemas de controle de voo do Speeder estão fazendo grande parte do trabalho para manter a aeronave estável.

“É efetivamente a IA (inteligência artificial).”

Sajal Kissoon trabalhando em uma turbina a gás na Cranfield University

É esse aspecto da inteligência artificial que interessa a Sajal Kissoon, assistente de pesquisa em tecnologia de turbinas a gás no centro aeroespacial da Cranfield University.

“O importante facilitador para isso [o Speeder] é o uso da IA ​​para auxiliar no controle. Isso, por si só, é um avanço muito empolgante“, explica ela. “E se o Speeder enfrentar condições climáticas incomuns, ou condições de vento incomuns, ou uma manobra incomum do piloto? Acho que a IA seria essencial para auxiliar no controle”, acrescenta Kissoon.