Qual é a velocidade de um avião supersônico?

Um avião se torna supersônico quando supera a velocidade do som do ar em que se move — Mach 1, que na estratosfera equivale a cerca de 1.062 km/h e próximo ao solo a cerca de 1.225 km/h. A maioria dos aviões capazes de atingir essa velocidade permanece numa faixa relativamente estreita entre Mach 1,6 e Mach 2,5, por um motivo que está nos materiais: até cerca de Mach 2,2, o alumínio convencional resiste ao aquecimento aerodinâmico que, a essa velocidade, leva a pele externa a cerca de 100-130°C; além disso, são necessários titânio, aços especiais ou compósitos resistentes a altas temperaturas, todos muito mais caros. Por isso, o Concorde, construído em liga de alumínio, atingia no máximo Mach 2,04 — cerca de 2.180 km/h a 18.000 m, com o nariz chegando a 127°C; o Tupolev Tu-144 alcançava Mach 2,15; e caças como o F-15, MiG-29 ou Mirage 2000 ficam em torno de Mach 2,2-2,5. Apenas o MiG-25 e o MiG-31, construídos com estruturas de aço, se aproximam de Mach 2,8-3.

Numa rota Paris-Nova York, o Concorde acelerava subsônico até a costa, acionava a pós-combustão sobre o Atlântico e superava Mach 1 a cerca de 8.500 m; a 13.000 m atingia Mach 1,7, desligava a pós-combustão e continuava acelerando apenas com o empuxo seco de seus quatro motores Olympus 593 até Mach 2. O cruzeiro ocorria entre 15.000 e 18.300 m, a cerca de 2.180 km/h em relação ao ar, e o voo completo durava cerca de 3 horas e 30 minutos, contra 7-8 horas num jato convencional. A essa velocidade, a fuselagem se expandia por dilatação térmica cerca de 20 cm, o avião percorria um quilômetro em pouco mais de 1,6 segundos, e, como voava para o oeste, aterrissava em Nova York num horário local anterior ao horário de partida de Londres. O estrondo sônico, porém, excluía rotas terrestres e limitava o uso a pouco mais de uma dezena de aeronaves.

O Lockheed SR-71 Blackbird voava em cruzeiro a Mach 3,2 (cerca de 3.400 km/h) acima de 24.000 m e estabeleceu em 1976 o recorde de velocidade para aeronave a jato tripulada, 3.529,6 km/h, que permanece válido até hoje. Além disso, começa o regime hipersônico a partir de Mach 5, no qual apenas aviões-foguete tripulados voaram: o X-15 atingiu Mach 6,7 (7.274 km/h) em 1967. Veículos não tripulados foram ainda mais longe, com o X-43A da NASA, que alcançou Mach 9,6 em 2004 graças a um motor scramjet. Para o passageiro comum, a velocidade supersônica, se voltar algum dia, deve ficar em torno de Mach 1,7 — o número com o qual trabalham os projetos atuais de aeronaves, buscando equilibrar consumo de combustível, ruído e materiais.