Como funciona a asa delta

Autor: 
Craig C. Freudenrich, Ph.D.
Asa delta

Imagine planar como um falcão a milhares de metros de altura. Embora o ar seja congelante, a visão é estupenda e a solidão é relaxante. Você busca por correntes de ar para manter-se nas alturas para curtir essa sensação por horas. Esta é a experiência do vôo livre com asa delta.

A asa de um planador é chamada de asa delta ou asa de Rogallo e é um invento de um engenheiro da NASA Francis Rogallo que pesquisava pipas e pára-quedas na década de 60. Rogallo propôs a asa como um método de retornar de uma espaçonave à Terra. O pára-quedas de asa delta era leve, durável e muito manobrável. Mais tarde, John Dickenson, Bill Moyes, Bill Bennett e Richard Miller desenvolveram a asa de Rogallo na moderna asa delta e lançaram um esporte tremendamente popular compartilhado por milhões de pessoas no mundo todo.

O piloto de asa delta, Ramy Yanetz, no Rio de Janeiro
Foto cedida Ramy Yanetz
O piloto de asa delta, Ramy Yanetz, no Rio de Janeiro

Neste artigo, vamos examinar o esporte de asa delta, mostrar seus detalhes, o equipamento envolvido, como voar e se tornar um praticante de vôo livre com asa delta profissional.

Como um praticante de asa delta voa

Um asa deltista sobre o Jockey's Ridge, NC
Foto cedida Kitty Hawk Kites
Asa delta sobre Jockey's Ridge, NC

A asa delta é realmente um planador aerodinâmico em formato de triângulo, um pára-quedas modificado (conhecido como uma asa flexível) feita de náilon ou tecido fibra sintética. O formato de triângulo é sustentado pelos tubos rígidos de alumínio e cabos e é projetado para permitir que o ar flua sobre a superfície fazendo a asa subir. A asa delta mais nova de alto desempenho usa uma asa rígida com estruturas de alumínio firmes dentro do tecido para dar sua forma, eliminando a necessidade de cabos de apoio.

Para saltar, o piloto deve correr um declive para conseguir que o ar se mova para as asas a aproximadamente 24 km/h. Este movimento do ar sobre a superfície da asa gera o levantamento, a força que vai contra a gravidade e a mantém nas alturas. Uma vez nas alturas, a gravidade (o peso da asa delta e do piloto) puxa o aparelho para a Terra e impulsiona a asa delta para frente, o que faz o ar fluir continuamente sobre ela. Além do movimento horizontal do ar, a asa delta pode subir com as correntes de ar, com as massas de ar quente (subida termal) ou com o ar desviado para cima por topografia montanhosa (subida de cume). Conforme a asa delta e o piloto se movem pelo ar, eles colidem com moléculas de ar. A força da fricção causada por essas colisões é conhecida como arrasto, que diminui a altitude da asa delta. A soma de arrasto é proporcional à velocidade aerodinâmica da asa delta: quanto mais rápido ela se mover, mais arrasto ela cria . Veja Como funcionam os planadores para mais detalhes.

Da mesma forma que ocorre com os planadores, o equilíbrio dessas 3 forças (subida, arrasto, gravidade) determina a altura que a asa delta pode ir, a distância que pode viajar e quanto tempo pode ficar nas alturas. O desempenho de uma asa delta e a distância que ela pode viajar é determinada por sua proporção de planeio (proporção de subida/arrasto), Diferente dos planadores, as asas delta não têm superfícies móveis sobre a asa nem uma calda para desviar o fluxo de ar e manobrar o aparelho. Em vez disso, o piloto é suspenso a partir do centro da massa da asa delta por meio de uma alça, manobrando a asa delta ao mudar seu peso (mudando o centro da massa) na direção do giro. O piloto também pode mudar o ângulo que a asa faz com o eixo horizontal (ângulo de ataque), que determina a velocidade do ar e a proporção de planeio da asa delta. Se o piloto puxar para trás o planador, movendo a ponta para baixo, o planador ganha velocidade. Se o piloto empurra para frente o planador, apontando para cima, ele diminuirá ou mesmo perderá a velocidade. Ao perder velocidade e estando sem fluxos de ar sobre asa, o planador não pode voar.

 

Como um piloto manobra uma asa delta

Equipamento de asa delta
O equipamento básico para a prática de saltos com asa delta consiste no planador, alça e um capacete. Além disso, alguns pilotos têm instrumentos e um pára-quedas reserva de emergência.

Asa delta
A asa delta básica (asa flexível) consiste nas estruturas a seguir:

componentes de uma asa delta
Componentes de uma asa delta

 

  • Tubos de alumínio (classe de planador), compõem o esqueleto da asa delta:
    • tubos moldando as extremidades (2): responsáveis pelo formato triangular;
    • a quilha: divide o ângulo frontal (nariz) em triângulo;
    • barra transversal: situa-se atrás do nariz e fornece apoio para conectar a quilha com os tubos que moldam as extremidades;
    • barra de controle: um tubo menor em formato de triângulo conectado a um ângulo direito abaixo da quilha e atrás da barra transversal, usada pelo piloto para manobrar o planador;
  • Asa: a superfície planadora, em geral feita de náilon ou fibra sintética.
  • Mastro: ligado à quilha do outro lado da barra de controle, apóia os cabos no topo da asa delta.
  • Cabos de aço (classe do planador), apoia os vários pesos e sustenta a asa delta:
    • cabos do nariz (2): conectam o nariz com a barra de controle;
    • cabos do fundo (2): conectam a barra de controle com o traseiro da quilha;
    • cabos frontais (2): conectam a barra de controle com a junção dos tubos que levam às extremidades e a barra transversal;
    • cabos de terra (4): conectam o mastro com o nariz, a parte traseira da quilha e cada junção da barra transversal que leva à extremidade;
    • batentes plásticos: inseridos nos bolsos da asa para firmar certos pontos.

Os tubos de alumínio são dobradiços para que a asa delta possa ser facilmente montada e dobrada para transporte. Basicamente, o piloto abre a asa delta, monta a barra de controle, desdobra a barra transversal, estica a asa, passa vários cabos e insere os batentes.


Fotos cedidas Jim U'Ren do JPL Clube de Asa Delta
Montagem de uma asa delta: barra de controle (esquerda), cabos de conexão (direita)

Alça
A alça conectada ao centro da massa da asa delta, bem atrás da barra de controle, suspende o piloto de uma forma que permite a ele se movimentar livremente. As alças vêm em muitos estilos e seguram o piloto na posição de bruço. Algumas são especialmente isoladas para vôos de maior altitude.

tandem hang gliding
Foto cedida Footlaunched
Saco da asa delta: o estudante (frente) está usando uma alça, enquanto o instrutor (assento) está usando uma alça estilo saco

Equipamento de segurança
A peça mais básica do equipamento de segurança é o capacete. Os outros equipamentos de segurança incluem óculos de proteção que, além da proteção, servem para a redução da ofuscação (igual a do óculos de proteção do ski) e um pára-quedas reserva, em geral para vôos de maior altitude (milhares de metros).

Instrumentos
Alguns pilotos carregam instrumentos como um altímetro, para ter uma idéia da altitude da asa delta e um variômetro que mantém o piloto informado da proporção de subida ou descida. Além desses dispositivos visuais, os variômetros possuem dispositivos auditivos para o piloto não precisar olhar o relógio para saber a proporção de descida ou subida. Os variômetros e altímetros são em especial importantes para vôos de alta altitude ou de longa distância (cruzando o país).