{"id":4354,"date":"2025-07-18T10:58:18","date_gmt":"2025-07-18T13:58:18","guid":{"rendered":"https:\/\/editoraopet.com.br\/blog_opet\/?p=4354"},"modified":"2025-07-28T10:15:29","modified_gmt":"2025-07-28T13:15:29","slug":"de-icaro-ao-ornitoptero-uma-nova-fronteira-tecnologica-do-voo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/editoraopet.com.br\/blog_opet\/de-icaro-ao-ornitoptero-uma-nova-fronteira-tecnologica-do-voo\/","title":{"rendered":"De \u00cdcaro ao ornit\u00f3ptero: uma nova fronteira tecnol\u00f3gica do voo"},"content":{"rendered":"\n

Em 2025, \u00e9 raro encontrar quem se surpreenda com avi\u00f5es ou com o pr\u00f3prio voar usando uma tecnologia motorizada. Afinal, as aeronaves e sua capacidade de conectar lugares distantes a partir do c\u00e9u fazem parte da vida humana h\u00e1 cerca de 120 anos, desde os voos pioneiros de Santos Dumont<\/strong>, Gustav Weisskopf<\/strong>, Orville<\/strong> e Wilbur Wright<\/strong>, entre outros. Os avi\u00f5es, enfim, chegaram e somaram todo um universo cultural ao nosso tempo.<\/p>\n\n\n\n

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R\u00e9plica do “Deomiselle”, aeronave de uma s\u00e9rie projetada por Alberto Santos-Dumont. Fonte: Wikipedia.<\/em> <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Em tempos mais recentes, os c\u00e9us tamb\u00e9m foram invadidos por outras tecnologias a\u00e9reas. Por helic\u00f3pteros <\/strong>j\u00e1 nos anos 1940 e, especialmente, pelos drones<\/strong> nos \u00faltimos anos, que, ali\u00e1s, ganharam enorme popularidade. E j\u00e1 circulam por aqui e por ali prot\u00f3tipos de \u201ccarros voadores\u201d, inclusive um brasileiro<\/strong>, desenvolvido pela Emb<\/strong><\/a>raer<\/strong><\/a>!, que sinalizam o in\u00edcio de uma nova era de circula\u00e7\u00e3o pelos c\u00e9us, baseada nas chamadas \u201casas rotativas\u201d<\/strong>, em que rotores poderosos, h\u00e9lices e controles precisos vencem a for\u00e7a da gravidade e conduzem os voos.<\/p>\n\n\n\n

H\u00e1, por\u00e9m, um outro tipo de tecnologia de voo na mira dos cientistas, baseada no voar de aves e insetos<\/strong>. A do chamado \u201cornit\u00f3ptero\u201d \u2013 do grego \u201casa de ave\u201d <\/strong>ou “m\u00e1quina com asas de ave” \u2013, que busca replicar o bater das asas.<\/p>\n\n\n\n

Nesta edi\u00e7\u00e3o \u201cvoadora\u201d de #FuturoPresente<\/strong>, vamos investigar essa nova e surpreendente fronteira do voo. E voc\u00ea vem com a gente!<\/p>\n\n\n

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Asa de coruja: um dos sonhos da engenharia \u00e9 reproduzir as asas das aves de modo plenamente funcional. Fonte: Getty Images.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

A asa e a gota<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Antes de explorarmos essas inova\u00e7\u00f5es, vale entender como o voo \u201ctradicional\u201d funciona, e por que a natureza ainda pode nos dar li\u00e7\u00f5es preciosas sobre outras formas de voar.<\/p>\n\n\n\n

A grande \u201csacada\u201d dos primeiros te\u00f3ricos do voo, figuras como Isaac Newton<\/strong>, Daniel Bernoulli<\/strong> e George Cayley<\/strong>, foi compreender o princ\u00edpio de sustenta\u00e7\u00e3o em asa fixa, que faz com que planadores e avi\u00f5es permane\u00e7am no ar e n\u00e3o caiam. Esse princ\u00edpio gera o que, em ci\u00eancia, chama-se planagem<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

O princ\u00edpio come\u00e7a no perfil aerodin\u00e2mico da asa; \u00e9 o do aerof\u00f3lio, que, em grande medida, vale tamb\u00e9m para as h\u00e9lices<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Para entender, imagine uma gota de \u00e1gua<\/strong> deitada, com a parte inferior reta e a superior arredondada. Incline essa gota levemente para cima, como se estivesse subindo uma rampa. Pronto: voc\u00ea tem o formato b\u00e1sico de uma asa e de uma h\u00e9lice! Mas como ele permite o voo?<\/p>\n\n\n\n

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Perfil de asa: observe o formato de “gota d’\u00e1gua deitada” com a base achatada. Fonte: Wikipedia.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Boa pergunta!<\/strong> Pense, ent\u00e3o, que a asa ligeiramente inclinada para cima est\u00e1 em um avi\u00e3o que corta o ar. A divis\u00e3o desse ar n\u00e3o \u00e9 igual em ambos os lados: o que passa por cima \u00e9 \u201cesticado\u201d, acelera e reduz a press\u00e3o devido ao caminho mais longo do ar pela superf\u00edcie superior<\/em>. J\u00e1 o que passa por baixo, pelo lado mais reto, mant\u00e9m a press\u00e3o constante. Essa diferen\u00e7a de press\u00f5es cria uma for\u00e7a para cima \u2014 a sustenta\u00e7\u00e3o. E a inclina\u00e7\u00e3o? Ela direciona ainda mais ar para baixo, refor\u00e7ando o efeito!<\/p>\n\n\n\n

O princ\u00edpio de sustenta\u00e7\u00e3o em asas fixas e das h\u00e9lices \u00e9 soberbo! <\/strong>Tanto, que permanece em uso pelos avi\u00f5es, helic\u00f3pteros e drones, inclusive em projetos recentes. Na natureza, o mesmo princ\u00edpio \u00e9 utilizado por animais, insetos e at\u00e9 por sementes que planam.<\/p>\n\n\n\n

Nesses seres, por\u00e9m, normalmente n\u00e3o h\u00e1 uma diferen\u00e7a entre asa e propuls\u00e3o. Ou melhor: neles, as asas s\u00e3o usadas tamb\u00e9m como elementos de propuls\u00e3o quando agitadas, enquanto que, nos avi\u00f5es, as asas s\u00e3o fixas e os motores \u00e9 que geram a propuls\u00e3o. J\u00e1 nos helic\u00f3pteros e nos drones, as asas conectadas a um eixo s\u00e3o giradas em alta velocidade, fazendo com que as p\u00e1s \u201ccortem\u201d e \u201cescalem\u201d o ar.<\/p>\n\n\n\n

Onde est\u00e3o os \u201cavi\u00f5es que batem asas\u201d?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Mas, afinal, por que n\u00e3o temos avi\u00f5es que \u201cbatem asas\u201d<\/strong>? Ou ser\u00e1 que eles j\u00e1 est\u00e3o por a\u00ed? E eles poderiam receber o nome de \u201cavi\u00e3o\u201d?<\/p>\n\n\n\n

Antes de responder a essas perguntas, \u00e9 interessante observar a curiosidade humana e sua busca permanente por op\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas mais eficientes \u2013 hoje em dia, acrescida de elementos ligados \u00e0 sustentabilidade.<\/p>\n\n\n\n

As asas fixas e os motores a pist\u00e3o, a jato e el\u00e9tricos s\u00e3o altamente eficientes e parecem ter chegado ao que, em ci\u00eancia, se chama \u201cestabilidade tecnol\u00f3gica\u201d<\/strong>, um estado de perfei\u00e7\u00e3o em que j\u00e1 n\u00e3o h\u00e1 muito para onde avan\u00e7ar. \u00c9 poss\u00edvel, sim, melhorar os combust\u00edveis, os materiais e at\u00e9 os c\u00e1lculos estruturais, mas n\u00e3o os princ\u00edpios de funcionamento.<\/p>\n\n\n\n

Isso, por um lado, \u00e9 algo muito bom porque aumenta a seguran\u00e7a no uso da tecnologia. Por outro, pode despertar a curiosidade e inspirar a disrup\u00e7\u00e3o<\/strong>, ou seja, uma ruptura com o conhecido em busca de uma solu\u00e7\u00e3o totalmente diferente. E \u00e9 justamente a\u00ed que mora o interesse dos cientistas da chamada Biomim\u00e9tica (do grego \u201cimita\u00e7\u00e3o da vida\u201d)<\/strong>, que est\u00e3o de olho no voo das aves e insetos. Mas, ser\u00e1 que \u00e9 um interesse t\u00e3o novo assim?<\/p>\n\n\n\n

Na verdade, a busca pelo ornit\u00f3ptero resgata um dos mitos mais antigos do Ocidente, o de \u00cdcaro<\/strong>, que descreve um \u201chumano voador\u201d dotado de asas de cera de formato semelhante \u00e0s dos p\u00e1ssaros. Em seus voos, \u00cdcaro planava e tamb\u00e9m batia as asas, gerando propuls\u00e3o. Ele acabou caindo, por\u00e9m, justamente porque suas asas, coladas com cera, derreteram sob o sol e perderam capacidade de sustenta\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Podemos pensar, tamb\u00e9m, em Leonardo da Vinci<\/strong> e em seus geniais estudos sobre a anatomia das asas das aves e sobre uma m\u00e1quina voadora de asas m\u00f3veis, expressos no \u201cC\u00f3dice Atl\u00e2ntico\u201d<\/strong> e no \u201cC\u00f3dice Sobre o Voo dos P\u00e1ssaros\u201d<\/strong> (1505\u20131506). Em s\u00edntese: a busca pelo ornit\u00f3ptero \u00e9 algo ao mesmo tempo novo… e eterno! Mas, por que ser\u00e1 que a m\u00e1quina voadora de Da Vinci n\u00e3o voou? Vamos descobrir.<\/p>\n\n\n

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Estudo de Da Vinci para a asa do primeiro “ornit\u00f3ptero”. Fonte: Wikipedia.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Quest\u00e3o de motor<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Pode reparar: quando o assunto \u00e9 avi\u00e3o, normalmente os motores, sejam eles a jato ou h\u00e9lice, com pist\u00e3o, s\u00e3o grand\u00f5es e demandam grandes quantidades de combust\u00edvel, que fica armazenado em reservat\u00f3rios sob as asas. Um Boeing 747, por exemplo, consome entre 4 e 10 litros de combust\u00edvel por segundo! Esse volume todo aponta para a enorme dificuldade que \u00e9 vencer a gravidade, manter a aeronave no ar e desloc\u00e1-la de um ponto a outro.<\/p>\n\n\n\n

Agora, imagine um p\u00e1ssaro. Uma \u00e1guia ou, para usar um exemplo ainda mais radical, um beija-flor, que produz entre 50 e 80 batidas de asa por segundo. Batendo asas, voando, movido exclusivamente por seu sistema neuromuscular e pela energia obtida dos alimentos. Uma \u201csolu\u00e7\u00e3o\u201d muito mais leve e, aparentemente, menos custosa em termos energ\u00e9ticos que a dos avi\u00f5es.<\/p>\n\n\n

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Beija-flor: frequ\u00eancia de 50 a 80 batidas de asa por segundo. Fonte: Getty Images.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Como esses bichos conseguem?<\/strong> Seria poss\u00edvel criar rapidamente tecnologias semelhantes a essa configura\u00e7\u00e3o biol\u00f3gica aprimorada ao longo de milh\u00f5es de anos?<\/p>\n\n\n\n

Perguntas como essas animam os engenheiros que buscam \u201ccopiar\u201d a natureza. E \u00e9 justamente a\u00ed que reside a falha no projeto de Da Vinci<\/strong>: batendo as asas com os pr\u00f3prios bra\u00e7os, o operador de seu ornit\u00f3ptero simplesmente n\u00e3o conseguiria gerar a for\u00e7a necess\u00e1ria para voar. E olhe que n\u00e3o entramos no m\u00e9rito do planar, que talvez tamb\u00e9m fosse complicado pela flexibilidade extrema das asas do engenho, que se assemelham \u00e0s de um morcego. Os princ\u00edpios do projeto, por\u00e9m, s\u00e3o geniais. O que falta \u00e9 motor!<\/p>\n\n\n\n

Os novos ornit\u00f3pteros<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Os grandes desafios no campo das \u201caves artificiais\u201d s\u00e3o: 1) – Obter sistemas de energia compactos e leves<\/strong>, que possam ser embarcados e sustentados sem problemas, como acontece com o organismo das aves; 2) \u2013 Fazer com que esses sistemas gerem energia suficiente <\/strong>para sustentar batidas de asas lentas e r\u00e1pidas por muito tempo; 3) \u2013 Dispor de controles eficientes de estabilidade<\/strong> em um mecanismo totalmente diferente dos que j\u00e1 conhecemos; 4) \u2013 Dispor de materiais que permitam a oscila\u00e7\u00e3o <\/strong>das asas em maior frequ\u00eancia sem riscos de fratura por fadiga<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

E \u00e9 por a\u00ed que caminham os novos projetos, que j\u00e1 envolvem intelig\u00eancia artificial associada e investiga\u00e7\u00f5es sobre fontes de energia e materiais.<\/p>\n\n\n\n

O desafio, por\u00e9m, \u00e9 gigantesco. E \u00e9 justamente por isso que, hoje, ainda n\u00e3o encontramos ornit\u00f3pteros semelhantes aos mostrados em s\u00e9ries como \u201cDuna\u201d<\/strong> \u2013 estruturas massivas e impressionantes que parecem o cruzamento entre um helic\u00f3ptero militar e uma lib\u00e9lula.<\/p>\n\n\n\n

Prod\u00edgios em pequena escala<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Enquanto os desafios s\u00e3o monumentais, os avan\u00e7os em microescala j\u00e1 impressionam. H\u00e1 v\u00e1rios prot\u00f3tipos promissores, voltados a estudos de aerodin\u00e2mica e, tamb\u00e9m, a tarefas de vigil\u00e2ncia.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 o caso dos ornit\u00f3pteros n\u00e3o tripulados DelFly<\/strong> modelos \u201cMicro\u201d, \u201cDelfly II\u201d, \u201cExplorer\u201d<\/em> e \u201cNimble\u201d<\/em>, desenvolvidos desde 2005 pelo laborat\u00f3rio de micro-ve\u00edculos a\u00e9reos da Universidade de Tecnologia Delft<\/strong>, dos Pa\u00edses Baixos, um dos maiores centros de pesquisa em tecnologia da Europa.<\/p>\n\n\n\n

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