santos dumont e a invenção do avião

O dirigível Santos Dumont Nº 1

        O  dirigível  N.º 1

Fonte: Museu Paulista da Universidade de São Paulo

Em 1898, Dumont projetou e construiu o balão denominado Santos Dumont N.º1, o primeiro de uma série de dirigíveis. A plena dirigibilidade dos balões ainda não havia sido alcançada, e os inventores debruçavam-se sobre o problema.

 O N.º 1 tinha forma cilíndrica, com a proa e a popa em forma de cone, 25 metros de comprimento e três e meio de diâmetro. Um invólucro de seda japonesa continha seus 80 metros cúbicos de hidrogênio. Uma grande  distância separava a barquinha do invólucro, para minimizar os riscos decorrentes da introdução, na navegação aérea, de uma importante inovação: o motor a vapor.

Convencido de que o fracasso das experiências de Giffard, em 1852 e dos irmãos Tissandier em 1883 e de Renard e Krebs em 1884, devia-se ao peso excessivo dos propulsores em relação ao empuxo, máquina a vapor no primeiro caso e motor elétrico no segundo e terceiro,  Dumont resolveu experimentar o novo motor a explosão, que apresentava uma relação peso/empuxo muito superior à dos outros propulsores. O N.º 1 dispunha de um motor de três e meio cavalos de força, que pesava cerca de 30 quilos. Para cada cavalo de força, um peso de cerca de 11 quilos. 

O dirigível N.º 7 viria a dispor de um motor de 60 cavalos de força, pesando cerca de 120 quilos, dois para cada cavalo de força. A bateria de aço-níquel de Edison apresentavam uma relação de 18 quilos por cavalo de força. O motor do N.º 1 apresentava uma relação entre o peso e o empuxo duas vezes mais favorável do que seria a decorrente do emprego de um motor elétrico acionado por uma bateria de aço-níquel. Já o motor do dirigível N.º 7  apresentava uma relação nove vezes superior.

Dumont assumia um risco considerável com essa opção. O motor a explosão estaria próximo a uma grande massa de hidrogênio, um gás altamente inflamável. Apenas muitos anos mais tarde é que o hélio, um gás incombustível, substituiu o hidrogênio nos balões. O Santos Dumont N.º 1 dispunha, ainda, de um sistema de pesos, que se estendiam numa linha paralela ao eixo longitudinal do aparelho. Quando o inventor queria elevar o dirigível, fazia os pesos correrem para trás, modificando o centro de gravidade do aparelho, elevando a proa e conseguindo ascendê-lo por força da propulsão do motor. Quanto ao contrário, desejava descer, deslocava os pesos para frente, inclinando a proa. Dessa forma, Dumont superou parcialmente o primitivo sistema de lastros empregado nos balões esféricos, comandando com relativa facilidade a subida e descida do aparelho. Nessa época, ainda não fora introduzido o leme de profundidade. Com ventos calmos, o motor de três e meio cavalos de força era capaz de imprimir uma velocidade de oito metros por segundo ao dirigível, cerca de 28 quilômetros por hora.

                    Santos Dumont em seu gabinete

                    Fonte: Museu Paulista da Universidade de São Paulo

Dumont realizou a primeira tentativa de vôo com o N.º 1, a 18 de setembro de 1898, partindo da estação de balões cativos do jardim da Aclimação, em Paris, onde havia uma máquina para produção de hidrogênio. Cedendo à opinião de balonistas presentes, tentou elevar o dirigível a favor do vento. O resultado foi desastroso. O N.º 1 chocou-se com árvores que limitavam o campo. Dois dias depois, Dumont realizava uma nova tentativa, desta vez elevando o dirigível contra o vento e superando o nível das árvores sem problemas. O dirigível atingiu a quatrocentos metros e realizou diversas manobras sem dificuldades.

Nas descida, houve um novo incidente. Durante a subida o hidrogênio dilatara-se, mantendo a rigidez do invólucro, mas na descida a bomba de ar destinada a compensar a contração do gás não funcionou adequadamente e o balão começou a dobrar, entrando em queda vertical. 

Os fatores mais freqüentemente associados à ocorrência de acidentes com dirigíveis eram o emprego do hidrogênio, um gás inflamável, e a flacidez do invólucro que continha o gás. O envelope que abrigava o hidrogênio era de tecido e, dessa maneira, não era possível obter uma forma estável para os aparelhos. Outro fator causador de acidentes eram falhas no sistema de válvulas. A dilatação do gás, em função da pressão atmosférica e da temperatura, levava ao risco de ruptura do tecido. Para evitá-la, os dirigíveis contavam com um sistema de válvulas reguladoras da pressão do gás. ( 1 )