A Boeing está construindo um modelo em escala 20% de uma aeronave com hélices retráteis telescópicas para o programa DiscRotor da DARPA

A Boeing está construindo um modelo em escala 20% de uma aeronave com hélices retráteis telescópicas para o programa DiscRotor da DARPA para demonstrar tecnologias de aeronaves VTOL de alta velocidade para missões de busca e salvamente do resgate.

A Lockheed Martin iniciou testes de túnel de vento de uma aeronave transporte STOL para o programa Speed Agile. O objetivo é criar um substituto para o C-130. Os programas anteriores AMC-X, AJACS e JFTL foram cancelados. O objetivo do Speed Agile é ter grande velocidade cruzeiro e baixa velocidade de pouso, cerca de 70 milhas e Mach 0.8, pousando em menos 2 mil pés. Tradicionalmente aeronaves STOL não voam muito rápido.

A USAF inciou estudo para uma nova aeronave tática para substituir o F-22A com entrada em serviço em 2030 no projeto Next Generation Tactical Aircraft (Next Gen TACAIR). O protótipo poderá voar já em 2020. A missão principal superioridade aérea além de guerra eletrônica e reconhecimento. A nova aeronave deve ter um melhor alcance, autonomia, capacidade de sobrevivência, sistemas de comunicações, consciência da situação, interface homem-máquina e letalidade das armas para operar nos cenários de 2030 a 2050. A nova aeronave terá capacidade de voar sem o piloto. A Boeing já mostrou seus conceitos do substituto do F-22 de sexta geração.

A empresa chinesa AVIC mostrou o seu novo conceito de aeronave de pouso vertical biposto. A aeronave apresenta contornos furtivos.

O México comprou seis helicópteros EC-725 para sua força aérea que se juntarão aos seis já em operação.

O US Army autorizou a produção inicial do AH-64D Apache Block III. Inicialmente serão produzidos 51 unidades. A nova aeronave tem motor 701D, rotores de material composto, melhores sistemas de comunicações, novo trem de pouso, e nova transmissão. O sistema de comunicação inclui o level-4 manned-unmanned teaming permitindo controlar outras aeronaves não tripuladas.

O Paquistão comprou 30 helicópteros Bell 412EP por US$397milhões incluindo apoio logístico e treinamento. O Paquistão já opera 23 Bell 412 recebidos em 2007.

A Ucrânia e a Rússia entraram em acordo para a fabricação de 13 aeronaves AN-70. O investimento inicial será de US$ 300 milhões. A Venezuela já tentou comprar 12 NA-70 há 4 anos sem sucesso. A Argentina anunciou que pretendo comprar seis cargueiros KC-390 da Embraer incluindo a participação no projeto. Assim o total de pedidos chega a 60 aeronaves.

A L-3 Communications venceu um contrato da USAF de US$61 milhões para adicionar um pacote de armas aos oito MC-130W Combat Spear. A aeronave receberá a capacidade de ser artilhada e será designado Dragon Spear fornecendo kits chamados "Precision Strike Packages" .

A ATK se juntou a Mohawk Technologies para reviver o projeto OV-1D Mohawk para missões anti guerrilha. Nova versão terá um canhão ATK de 30mm do Apache, novos aviônicos e sensores. Seis Mohawk estão disponíveis para conversão com mais outras dezenas disponíveis mercado para conversão. Uma das funções será treinar controladores aéreos avançados americanos.

A Raytheon venceu um contrato para instalar um grande mostrador central de 15,2 por 20,3 cm na frota de F-16 da Guarda Aérea Nacional americana. O monitor será importante para usar novas capacidades como casulos de designação de alvos de alta definição e radares AESA. O contrato pode chegar a 720 mostradores multifuncionais.

A frota de 76 bombardeiros B-52 da USAF será modernizada por US$ 150 milhões cada (US$ 11,9 bilhões) para servir até 2040. O custo de operação do B-52 é metade do B-1B e tem maior disponibilidade. A modernização inclui novos radares e sistemas de comunicações.

A Indonésia comprou mais seis Su-30 russos. A Indonésia já opera 10 Flanker, mas pretende ter 16 para completar um esquadrão. Os planos incluem formar uma frota de 180 Flanker em 10 esquadrões até 2024.

A Índia quer comprar mais quatro aeronaves de patrulha marítima P-8 Poseidon. A Índia já comprou oito P-8 em 2008 por US$ 220 milhões cada.

A BAE System anunciou novas tecnologias revelou para proteger helicópteros militares contra mísseis portáteis chamado Boldstroke. O objetivo é participar do programa Common Infrared Coutermeasures (CIRCM) do US Army.

A Arábia Saudita anunciou uma grande compra de armas americanas no valor de US$ 60 bilhões. O contrato inclui a compra de 84 caças F-15SA, 36 helicópteros Apache Block III, 72 UH-60M Black Hawk, 36 AH-6i e 12 MD530. O contrato inclui a modernização de 12 AH-64 para o padrão Block II e 2592 mísseis Hellfire. A contra do F-15SA inclui 100 datalinks MIDS/LVT, 193 casulos LANTIRN TIger Eye de navegação, 338 miras no capacete JHMCS, 462 óculos de visão noturna AN/AVS-9, 300 mísseis AIM-9X, 500 mísseis AIM-120C7, 3 mil kits JDAM, 1100 kits Paveway III, 400 mísseis anti-navio Harpoon block II, 600 mísseis anti-radiação HARM, 150 casulos Sniper TS, 159 IRST, 40 ROVER e a modernização de 70 caças F-15S para o padrão F-15SA.

O Reino Unido mostrou seu Strategic Defence Review tendo como objetivo principal diminuir os gastos em defesa em 8%. O total de tropas irá diminuir em 37 mil homens nas três forças. A RAF irá perder seus jatos Harrier GR.7. Os carros de combate serão cortados em 40% e ar trilharia em 35%. Royal Navy irá perder um porta-aviões e quatro escoltas até 2020. A frota de jatos Eurofighter será diminuído para 140 e a versão F-35C será comprada no lugar do F-35B por ser mais barato.

A USAF testou um C-130H3 com hélice de oito pás NP 2000 para aumentar a potencia e o desempenho da aeronave.

O Egito comprou três aeronaves de transporte C-295. O primeiro será entregue em 2011

O Super Tucano venceu a concorrência na Indonésia para a compra de cerca de 16 aeronaves para substituir os OV-10 Bronco. As entregas devem iniciar em 2012.

A Índia comprou 107 motores F414 americanos para seus caças LCA Tejas por US$ 7,7 milhões cada. O motor Kaveri ainda continua em desenvolvimento e será substituída pelo F414 nos primeiros LCA de produção.

A Índia está desenvolvendo junto com a IAI Malat uma versão não tripulada do helicóptero Alouette III para missões navais. O sistema será chamado de NRUAV para ser instalado em um helicóptero. O pouso e a decolagem podem ser totalmente autônomos.

A empresa Israel Aerospace Industries (IAI) mostrou seu novo UAV Panther do tipo convertiplano combinando voo convencional com pouso vertical. O Phanter tem três motores elétricos, pesa 65kg, tem autonomia de 6 horas e raio de ação de 60 km. O sensor é a torreta Mini-POP. O Mini Panther pesa 12 kg com autonomia de 2 horas. O sensor é a torreta Micro-POP. A estação de controle é levada por um veiculo utilitário enquanto o Mini Panter pode ser levado por dois soldados incluindo a estação de controle.

O US Army está estudando o uso de UAV par missões médicas para o programa Telemedicine and Advanced Technology Research Center que estuda meios de salvar vidas sem perder vidas. Um UAV pode levar suprimentos médicos, extração de feridos e em alguns casos realizar a evacuação de feridos (não de evacuação médica com o paciente recebendo tratamento em no caminho). Um Combat Medic Unmanned Aircraft System (CM-UAS) poderia ser chamado e pousa se autorizado, desembarca suprimentos e leva is feridos. O CM-UAS também deve monitorar o ferido durante retirada e sustentar sua condição até chegar no médico. A Piaseck está participando com o Dragonfly.

A China mostrou seu novo UAV SL-200 de longo alcance da mesma classe do Predator.

A Polônia comprou 10 sistemas do UAV San Eagle por US$ 7,22 milhões para apoiar suas tropas operando no Afeganistão.

A Easy Rescue israelense mostrou um sistema inovador de resgate e evacuação de feridos em terreno difícil. Um estudo das forças de defesa israelense mostrou que pode melhorar o resgate por um fator de 5 a 10 comparado com técnicas de maca e padiola. O sistema é operado por duas pessoas ao invés de quatro levando um ferido em uma maca. As mãos também ficam livres pois o peso fica apoiado nos ombros. O sistema pesa 900 gramas.

A BAE System revelou um colete blindado chamado Scalable Soldier Protection System SSPS como parte do programa Ultra Lightweight Warrior (ULW). A blindagem pode variar conforme a ameaça com quatro configurações básicas: cancelable, com porta plate, stand-alone plate Carrier e tactical. Além disso, a SSPS tem sistema de carga e estabilizador para distribuir bem as cargas nos ombros e quadril.

A Raytheon mostrou seu Exoesqueleto XOS 2 de segunda geração. A nova roupa robotizada é mais leve, rápida e resistente que o seu predecessor consumindo 50% menos energia. O projeto XOS 2 está relacionado com desafios logístico onde esforços repetitivos levam a lesões, principalmente ortopédicas. Um operador em um XOS pode fazer o trabalho de praticamente dois ou três homens. A capacidade de carga é de até 90 kg sem causar cansaço no operador.

A Rheinmetall Waffe Munition (RWM) está completando o desenvolvimento de uma granada de mão airbust para substituir as granadas comuns.

Depois de muita queixas o US Army está modernizando a mira do lança-granadas automáticos Mk19. A mira foi projetada para a munição antiga e o operador tem que "caminhar" os disparos até o alvo. A Mk19 deveria ser substituído pelo Mk47 mais leve (18kg contra 35kg), mas bem mais cara.

A Remington foi contratada para fornecer a M-24 Reconfigured Sniper Weapon System para o US Army. Inicialmente serão entregues 250 fuzis XM2010 com munição .300 Winchester Magnum. O novo fuzil terá um maior alcance, carregador de cinco tiros e mira Leupold Mark 4 com capacidade de receber visor noturno AN/PSV-29. O cano poderá receber um supressor de fácil colocação rápida. O contrato total poderá chegar a modernização de 3.600 fuzis M-24.

A Teledyne Scientific & Imaging foi contratada pela DARPA por US $25,4 milhões para o programa Extreme Accuracy Tasked Ordnance (EXACTO) para produzir um projétil de fuzil guiado calibre 12,7mm para melhorar a pontaria dos fuzis anti-material atuais permitindo engajar alvos a distancias maiores em condições ambientais extremas como ventos fortes.
A Thales Austrália mostrou mecanismo para soldado controlar pontaria da arma e sistema comunicações sem tirar mão da arma ou olhos da mira e alvo com um conceito similar ao HOTAS dos caças usando apenas cinco teclas. O sistema é chamado de Rifle Input Control (RIC). O conceito é similar a tocar instrumento musical de cordas. Os testes mostraram que é fácil de aprender.

A empresa britânica Ultra Electronics mostrou o Rifle Mounted Gunfire Locator (RMGL) que usa tecnologia de sonares anti-submarinos. O sistema usa processamento de fase de freqüência ao invés de tempo de chegada do som. O resultado é um sistema compacto e pode estimar elevação e distância além da azimute. O sistema tem precisão de 7 graus e rejeita tiros disparados ou amigos. O mostrador é bem simples mostrado no campo de visão da mira e indicando a posição dos disparos inimigos. O RMGL tem um sistema inercial para o soldado mudar rápida de posição e se esconder e ainda manter a indicação do alvo.

A empresa Unique Alpine mostrou seu novo fuzil sniper capaz de mudar rapidamente entre os calibres .338, Lapua Magnum, 7,62mm e Winchester Magnum.

A África do Sul lançou uma concorrência para substituir os RPG-7 das suas tropas. Os RPG-7 são usados em larga escala a partir de estoques capturados na guerra contra Angola na década de 70 e 80.

A empresa ArmorWorks mostrou uma nova camuflagem 3D chamado TactiCam capaz de diminuir a assinatura radar,infravermelha e visual. A camuflagem é isolada para diminuir a assinatura térmica e tem formas irregular para deformar a assinatura. A capa externa é usada para diminuir a assinatura padrão visual. A camuflagem pode ser integrada em painéis blindados.

O Peru recebeu o primeiro de 300 carros de combate T-55 modernizados da Ucrânia da empresa Morozov. O novo blindado é chamado de Tifon 2 (Tufão 2). A modernização inclui um novo motor de 1050 hp modelo 5TDFMA, nova torreta com canhão de 125mm modelo KBM-1M, novo sistema de controle de tiro, incluindo visão termal e carregador automático. O Tifon recebera nova blindagem com painéis de cerâmica e blindagem reativa. A nova suspensão foi necessária para compensar as 5 toneladas adicionadas. O Tifon terá três tripulantes apenas e a carga do canhão foi diminuída de 43 par 30 tiros.

A AAI recebeu contrato de US$ 3,05 milhões da DARPA para a fase I do programa Transformer Vehicle (TX) para demonstrar um veículo tático voador. O TX terá quatro lugares e poderá realizar pouso e decolagem automático para o motorista não precisar ser treinado como piloto. O projeto AAI é baseado na tecnologia slowed-rotro/compound (SR/C) da Cartercopter. O conceito é basicamente um autogiro com o rotor sendo desacelerado para aumentar a velocidade, descarregando o carga para as asas e permitindo voar mais rápido que um helicóptero. O motorista irá usar o volante, pedais e cambio para pilotar a aeronave no ar.

A DCNS mostrou um novo projeto de navio submergível chamado SMX-25. O navio tem 109 metros de comprimento e desloca 2.850 toneladas. Tem velocidade de 38 nós submerso e 10 nós submerso. A autonomia será de 2 mil milhas. A tripulação é de apenas 27 homens podendo levar 10 tropas adicionais. O armamento poderá ser mísseis em 16 lançadores verticais e torpedos (4 tubos). O navio também bem um pequeno hangar para levar VANTS de decolagem vertical.

A General Dynamics Electric Boat venceu um contrato US Navy de $35.9 milhões para desenvolver tecnologias de submarino avançadas para os estudos Concept Formulation (CONFORM) em apoio a áreas de fabricação, manutenção, sobrevivência, hidrodinâmica, acústica e material. O total pode chegar a US$ 711,4 milhões em cinco anos.

A ATK mostrou sua nova arma guiada minatura de 2,7kg para disparo por aeronaves não tripuladas capaz de ser levada em grande quantidade. A nova arma é uma bomba planadora com três asas dobráveis e caudas móveis. O guiamento é por laser semi-ativo e GPS. A instalação é em um casulo conformal. A cabeça de guerra pesa 1,8kg com baixo dano colateral e risco. Pode ser disparado do UAV Shadow que opera a nível de Brigada, cada um com quatro armas. O Predator, MQ-1C Grey Eagle e o Hunter com dois Hellfire levaria 24 bombas enquanto o MQ-9 Reaper levaria 72.

A Raytheon mostrou novos detalhes do seu novo míssil Griffin. O míssil tem 15 kg e mede 109cm comprimento com cabeça de guerra de 6kg. O míssil é derivado do Archer disparado de terra desenvolvido pela empresa em 2006. O SOCOM se interessou por uma versão disparada do ar para integrar no MC-130W Dragon Spear. O controle é por laser semi-ativo, com alcance de 12 a 15k m com guiamento por GPS de meio curso. O tipo de acionamento da espoleta pode ser escolhido antes do disparo com opção de airburst, contato ou atraso. Também foi adicionada a capacidade de disparo múltiplo com chegada simultânea no alvo.
A Raytheon testou seu míssil Small Tactical Munition (STM) para armas aeronaves não tripuladas dando capacidade de atacar alvos móveis e fixos. O STM pesa 5,8kg e tem 60cm comprimento.O guiamento é por sensor laser semi-ativo e GPS/INS. A operações de aeronaves não tripuladas recentemente mostraram a necessidade de os UAV pequenos ou ter uma grande quantidade de armas ou aumentar o alcance com armas menores.

A Boeing testou a versão guiada a laser do kit JDAM para as bombas MK84 de 900kg. Serão realizados no total sete testes contra alvos fixos, reposicionados e móveis a partir do F-16. Os primeiros dois testes fizeram manobras agressivas pré programadas para verificar a manobrabilidade e aerodinâmica. O sensor é o mesmo Precision Laser Guidance Set (PLGS) da Mk82 LJDAM.

A Lockheed-Martin foi escolhida para um contrato de US$ 157 milhões por dois anos e meio para o programa LRASM (Long-Range Anti-Ship Missile). O objetivo é desenvolver e demonstrar um míssil anti-navio disparado de navios de guerra com maior alcance e velocidade.

A Raytheon iniciou o desenvolvimento de um míssil ar-ar de longo alcance e alta velocidade com capacidade adicional anti míssil cruise e anti-radar para substituir os AMRAAM e HARM por um único míssil. O contrato inicial é de US$ 21,3 milhões da DARPA para o programa T3 - Triple Target Terminator. O T3 deve ser levado internamente em bombardeiro, F-35, F-15 Silent Eagle e aeronaves futuras. O programa inclui tecnologias de propulsão, sensor múltiplos, datalink e cabeça de guerra avançadas. Os voos de demonstração devem iniciar em 2014. Outros programas parecidos são o MR ROKM para desenvolver cabeças de guerra avançadas que focam a explosão em uma direção, o SITES para integrar sensores com a espoleta, o JDRADM com motor ramjet da Boeing e o DRADM-T para desenvolver o motor e o vetoramento de empuxo. O novo míssil poderá entrar em operação em 2025.

F/A-22 incorpora os últimos avanços de vôo camuflado,além de uma espantosa miríade de armas para obter sucesso no combate aéreo e no ataque surpresa.

Os primeiros caças a jato surgiram no final da Segunda Guerra Mundial. Equipados com metralhadoras e enfrentando combates, eles provaram que vieram para ficar. Durante a Guerra da Coréia, mais caças armados entraram em ação, inclusive os primeiros supersônicos para combates aéreos e os primeiros a serem equipados apenas com mísseis.

A aeronave de combate moderna é praticamente um computador voador, que combina características tecnológicas e de camuflagem para se tornar invisível perante o radar inimigo e desferir ataques sem aviso prévio. Veremos em que consiste o mais novo caça do arsenal da Força Aérea dos EUA, o F/A-22 Raptor. A sigla "F/A" designa o Raptor como aeronave "combatente" ("fighter") e "atacante" ("attack"). Como veremos, o F/A-22 incorpora os últimos avanços de vôo camuflado, além de uma espantosa miríade de armas e de tecnologias para obter sucesso no combate aéreo e no ataque surpresa.
Houve uma época em que especulações de ficção cientifica colocaram em evidência o F-117 Nighthawk (em inglês) e o bombardeiro Stealth B-2.O radar funciona enviando ondas de rádio através de uma antena e coletando-as após se refletirem em objetos (consulte Como funciona o radar). Uma aeronave aparece como um ponto luminoso intermitente uma tela de radar de aeronave ou de estação térrea. Quanto maior a aeronave, maior será o ponto luminoso no monitor. Outros objetos, como um bando de pássaros, também podem ficar evidentes. Os projetistas de aviação trabalharam durante anos para minimizar o rastro de uma aeronave no radar, tornando-a invisível. Se as ondas de rádio forem defletidas ou absorvidas e não voltarem à antena do radar, a aeronave fica invisível ou pode ser confundida com um objeto qualquer não ameaçador.

Os projetistas de aviação usam extremidades irregulares com a forma de dente de serra, uma confusão proposital de superfícies curvas e outros truques para conseguir formas inesperadas capazes de defletir as ondas de radar. Os aviões são pintados com uma tinta espessa capaz de absorver as ondas de radar em vez de refleti-las. A idéia é provocar o aparecimento e o desaparecimento da aeronave em pleno ar.

O F/A - 22 incorpora todas lições aprendidas de outras aeronaves. É tão furtivo que, quando detectado pelo radar, tem o tamanho de uma abelha grande, apesar de ter mais de 19 m de comprimento e 13,5 m de envergadura.

Raptor x Nighthawk

A forma angular do F/A-22 é semelhante à do Stealth Fighter F-117. Muitas formas das superfícies são curvas por causa da variação do raio. Essas curvas espalham os feixes de radar em todas as direções, impedindo que elas voltem à fonte do radar. Não existem ângulos retos do lado externo do projeto. As bordas em dente de serra na cabine do piloto, as portas do trem de aterrissagem e outras aberturas também interrompem as ondas do radar. As bordas da asa principal e da asa traseira alinham-se exatamente, fazendo com que elas pareçam muito menores no radar.O F/A-22 possui duas grandes barbatanas verticais, semelhantes ao F-15 que, devido as suas barbatanas retilíneas, fica visível no radar. Entretanto, nos F/A-22, as barbatanas verticais estão posicionadas fazendo ângulo com o corpo da aeronave conseguindo assim defletir as ondas de radar. As barbatanas também ocultam as antenas internas que ajudam a manter a aeronave invisível.O revestimento externo do F-22 também absorve as ondas de radar e a cabine do piloto tem um projeto que minimiza o perfil do capacete do piloto.

Um outro método comum para a identificação de aeronaves é fazer o acompanhamento do rastro térmico deixado pelos seus motores a jato. Os mísseis sensíveis ao calor acompanham as emissões infravermelhas dos motores da aeronave para encontrar o alvo. O bloqueio das emissões pode enganar o buscador de calor. No F/A-22, as barbatanas horizontais na traseira da aeronave fazem com que o avião fique mais manobrável ainda agem como um escudo para a exaustão do calor do motor. A proteção contra o calor do motor reduz ao mínimo a assinatura térmica ou infravermelha do F/A-22.

Ao contrário dos caças atuais, ele pode carregar mísseis dentro da fuselagem. O F-15 e F-16, por exemplo, como só podem transportar mísseis sob as asas, refletem as ondas de radar e aumentam bastante a visibilidade do avião.O objetivo por trás dessa tecnologia é impedir que o inimigo encontre, acompanhe e faça o F/A22 de alvo. Os pilotos podem voar sobre áreas até então inacessíveis com esse sistema de camuflagem.

Continue a leitura e conheça as tecnologias que permitem o Raptor realizar façanhas até então inéditas para um jato de combate.
Os motores a jato usam pós-combustores para alcançar velocidades supersônicas. O pós-combustor é um acessório no final do motor a jato que injeta combustível no exaustor para queimar o oxigênio deixado na corrente de descarga. O pós-combustor é um modo fácil de adicionar potência para queimas curtas, como as de partida ou as de um combate aéreo. Entretanto, ele consome muito combustível. O caça a jato usa o pós-combustor para voar mais rápido do que a velocidade do som por longos períodos, mas isso diminui a distância que pode alcançar sem reabastecimento. O F/A-22 é a primeira aeronave de combate americana com capacidade para cruzeiros longos, ou para voar a velocidades supersônicas sem usar o pós-combustor. Nos primeiros testes de vôo ele conseguiu velocidades de mach 1.5 - maior que a velocidade do som - sem usar o pós-combustor. Usando o pós-combustor, ele pode alcançar mach 1.8.Os dois motores F119-PW-100 do Raptor Pratt and Whitney tem um empuxo de 155.688 N (35.000 Lbf) cada um, comparáveis aos empuxos dos motores do F-15, de 111.206 N e 128.998 N cada (25.000-29.000 Lbf). Combinado com um projeto aerodinâmico e sagaz, esses motores fazem com que o Raptor voe a velocidades supersônicas com um consumo de combustível menor que o de qualquer outro avião. Isso significa que o Raptor pode voar mais rápido por maiores períodos, alcançando seus alvos muito mais rapidamente do que os outros jatos. Ele pode permanecer mais tempo procurando alvos inimigos em uma área ou levar uma carga maior de bombas, uma vez que não precisa carregar tanto combustível.
Um piloto de caça a jato moderno confia na eletrônica e nos instrumentos para voar e combater o inimigo. Tradicionalmente, esses dois sistemas ficam separados na cabine do piloto, obrigando-o a gerenciar todas as informações separadamente.
O sistema F/A-22 foi projetado para permitir que um dos tripulantes se encarregue de todo o trabalho nos jatos de dois lugares, como o Tomcat F-14 e o Strike Eagle E-15. Seus sistemas foram os primeiros a integrar ao sistema global de vôo o radar, o manejo das armas e os sistemas eletrônicos.Nos bastidores encontram-se dois processadores integrados comuns (CIP - Common Integrated Processor), que são os cérebros do sistema. Essas unidades são pouco menores do que uma televisão média e são elas que fazem todo o processamento das informações necessárias para os sensores e armas. Atualmente, apenas 75% da capacidade dos CIP's é utilizada, de modo que eles podem facilmente assumir mais algumas tarefas, como as das necessidades de processamento da cabine. Existe espaço para instalação de um terceiro CIP, possibilitando um aumento de 200% da capacidade global.A cabine do piloto é projetada para facilitar o trabalho do piloto nas decisões tomadas durante a batalha.

Os monitores dos computadores do F/A-22 exibem todas as informações - são os primeiros a serem chamados de "cabine totalmente transparente" - durante um combate tático. Estes painéis de comando digitais são comuns nas aeronaves comerciais. A cabine do piloto é equipada com acelerador de mão e manche (Hands-on Throttle and Stick Control - HOTAS). Este sistema torna possível comandar o avião sem tirar as mãos dos controles de vôo. O F/A-22 tem também o primeiro sistema compatível com binóculos para visão noturna (NVG-Night Vision Googgles). Existe um painel no teto (HUD-Heads-Up Display) que projeta informações defronte ao campo visual do piloto, indicando o status do alvo e das armas, além de fornecer dicas sobre a pontaria, correta ou não, para atingir o alvo. O piloto entra com essas informações para as comunicações, piloto automático e navegação no painel de controle integrado (ICP-Integrated Control Panel) na parte superior e no centro do painel de instrumentos.

A cabine do piloto tem seis monitores de cristal líquido (LCDs). O monitor principal é um LCD de 8 x 8 polegadas (20,3 cm x 20,3 cm) que fornece uma vista tática em planta da situação aérea e terrestre. Isso inclui a identidade da ameaça e sua prioridade, além de informações de rastreamento. Dois monitores menores mostram comunicações, navegação, identificação e informação de vôo. Três monitores secundários mostram ameaças aéreas, ameaças terrestres e gerenciamento do armazenamento de dados.

A meta é simplificar o processamento de todas informações que estejam sendo mostradas ao piloto. O piloto pode dizer, com um relance, em qual situação se encontra o avião inimigo - que aparece como triângulos vermelhos -, o avião amigo - que surge como um círculo verde -, uma aeronave desconhecida - aparecendo como um quadrado amarelo - e os mísseis terra e ar, mostrados como pentágonos. Para mostrar um enquadramento perfeito no alvo, o triângulo vermelho torna-se sólido. O sistema tem precisão de 98% na determinação do tipo de aeronave que está dentro do seu alcance. Na impossibilidade de uma identificação; o objeto é mostrado como não identificado. Com toda essa tecnologia à bordo, os F/A-22s podem formar um link de transmissão wireless, compartilhando informações táticas sem usar o rádio como meio de comunicação. O piloto pode saber quanto combustível e armas um co-piloto está levando, mantendo silêncio pelo rádio. Grupos de aviões podem planejar ataques conjuntos, pois cada um deles conhece os alvos que os outros já identificaram. Os F/A-22 podem também se comunicar com aviões do Sistema de Controle e Advertência Aéreo (AWACS - Airborne Warning and Control System) e baixar informações dos aviões de reconhecimento.
O sistema de radar fornece uma primeira visão para o F/A-22, um instantâneo, e uma previsão de sucesso do ataque. Isso significa que ele pode ver primeiro o avião inimigo, disparar um míssil e destruir o alvo sem que o outro piloto possa sequer saber o que está se passando.O radar AN/APG-77 (em inglês) foi desenvolvido especificamente para o F/A-22. Usa uma antena ativa de varredura eletrônica de 2.000 módulos transmissores/receptores. O radar fornece informações detalhadas aos pilotos acerca das múltiplas ameaças antes do adversário sequer detectar a presença do F/A-22.

Além disso, o radar pode misturar os sistemas eletrônicos do inimigo e dar informações por voz e dados por meio de um link seguro.

Contramedidas
Para detectar a atividade inimiga, o F/A-22 leva um receptor para denunciar radares e um detector de lançamento de mísseis. Na eventualidade do inimigo descobrir o F/A-22 empregando detectores de calor ou de mísseis teleguiados por radar, o F/A-22 pode lançar chamas que despistem os buscadores de calor e "chaffs" - pequenos fragmentos de material reflexivo que dispersam as ondas do radar e confundem o sistema de rastreamento de mísseis.

Uma bomba suja é um explosivo projetado para espalhar material radioativo nocivo sobre uma ampla área.

Uma bomba suja é um explosivo projetado para espalhar material radioativo nocivo sobre uma ampla área. Quando as pessoas ouvem "bomba" e "radioativa" na mesma frase, imediatamente pensam em guerra nuclear. Especialistas concordam que a bomba suja seria mais uma arma perturbadora do que uma arma destrutiva.
Uma bomba suja é muito mais parecida, em potência, a um explosivo comum do que a uma bomba nuclear. Mas o medo da contaminação poderia causar pânico, da mesma forma que o antraz, em 2001, aterrorizou grande parte da população nos Estados Unidos, apesar de poucas pessoas terem sido infectadas.

Neste artigo, vamos descobrir o que são as bombas sujas e o que elas fazem. Também vamos analisar o que pode acontecer se uma dessas bombas explodir em uma área pública e vamos considerar algumas das conseqüências deste tipo de ataque.
Conceitualmente, uma bomba suja (ou bomba de dispersão radiológica) é um dispositivo muito simples: é um explosivo convencional, como o TNT (trinitrotolueno), empacotado com um material radioativo. Ela é muito mais rústica e barata do que uma bomba nuclear e também é bem menos eficaz. Mas ela combina uma certa destruição explosiva com danos radioativos.
Os explosivos potentes causam danos por meio de um gás muito quente que se expande rapidamente. A idéia básica de uma bomba suja é usar a expansão de gás como um meio de propulsão para o material radioativo sobre uma extensa área, não a força destrutiva em si. Quando o explosivo é liberado, o material radioativo se espalha em um tipo de nuvem de poeira transportada pelo vento que atinge uma área maior do que a da própria explosão.

A força destrutiva da bomba, a longo prazo, seria a radiação ionizante do material contido nela. A radiação ionizante, que inclui partículas alfa, partículas beta, raios gama e raios-X é uma radiação com energia suficiente para extrair um elétron orbital para fora de um átomo. A perda de um elétron altera o equilíbrio entre os prótons e os elétrons do átomo, o que gera uma carga elétrica líquida no átomo (ele se torna um íon). O elétron liberado pode colidir com outros átomos para criar mais íons (confira Como funcionam os átomos para mais informações sobre partículas sub-atômicas).

Se isso acontece no corpo de uma pessoa, o íon pode causar muitos problemas porque a sua carga elétrica pode levar a reações químicas anormais dentro das células. Entre outras coisas, a carga pode quebrar as cadeias de DNA. Uma célula com uma fita de DNA quebrada morre ou o seu DNA desenvolve uma mutação. Se muitas células morrem, o corpo pode desenvolver várias doenças. Se o DNA sofre mutação, uma célula pode se tornar cancerígena e este câncer pode se espalhar pelo corpo. A radiação ionizante também pode causar o mal funcionamento das células, o que resulta em uma ampla variedade de sintomas coletivamente conhecidos como doença da radiação (em inglês). A doença da radiação pode ser fatal, mas as pessoas podem sobreviver a ela, particularmente se receberem um transplante de medula óssea.

Em uma bomba radioativa, a radiação ionizante vem dos isótopos radioativos, que são átomos simples que se degradam com o tempo. Em outras palavras, a disposição de prótons, nêutrons e elétrons que compõem o átomo gradualmente muda, formando diferentes átomos. Esta degradação radioativa libera um pouco de energia na forma de radiação ionizante.

Estamos expostos a pequenas doses de radiação ionizante constantemente: ela vem do espaço sideral, dos isótopos radioativos naturais e das máquinas de raio-X. Esta radiação pode causar câncer, mas o risco é relativamente baixo porque somente doses muito pequenas desta radiação são encontradas.

Uma bomba radioativa elevaria o nível de radiação acima dos níveis normais, aumentando o risco de câncer e doença da radiação.

Existe uma enorme variedade de possíveis projetos de bomba suja. Diferentes materiais explosivos, aplicados em determinadas quantidades, gerariam diferentes tipos de explosões. Diferentes tipos e quantidades de material radioativo contaminariam uma área em diversos níveis. Alguns designs incluem:
•uma bomba pequena, com uma bomba de dinamite e uma quantidade muito pequena de material radioativo
•uma bomba de tamanho médio, como uma mochila ou pequeno carro cheio de explosivos e uma quantidade maior de material radioativo
•uma bomba grande, como um caminhão cheio de explosivos e uma boa quantidade de material radioativo
Os construtores destas bombas não teriam muito problema para obter explosivos potentes: a dinamite está prontamente disponível e o TNT não é tão difícil de achar. A principal limitação da bomba seria o material radioativo disponível.

Ele não é tão acessível quanto o material explosivo, mas existem algumas fontes de material radioativo no mundo. Por exemplo:

•hospitais usam pequenas quantidades de material radioativo, como o césio-137, na medicina nuclear;
•as universidades usam materiais similares para conduzir pesquisas científicas;
•as instalações de irradiação de alimentos usam a radiação do cobalto-60 para matar bactérias nocivas aos alimentos (veja CDC: perguntas freqüentes sobre irradiação de alimento - em inglês - para mais informações);
•isótopos radioativos naturais de urânio (em inglês) são extraídos em minas para uso em energia nuclear;
•existem inúmeras "baterias nucleares" abandonadas espalhadas em torno da antiga União Soviética. Estes geradores termoelétricos portáteis contêm uma boa quantidade de estrôncio-90, um isótopo radioativo altamente potente.
•as pessoas também poderiam coletar combustível radioativo gasto dos reatores russos que foram abandonados em antigos submarinos nucleares, entre outros lugares;
•também seria possível contruir uma bomba suja usando vários materiais de baixo nível radioativo, como o material radioativo dos detectores de fumaça.
Mas o que realmente aconteceria se alguém explodisse uma bomba contendo qualquer um destes materiais? Até onde se sabe, não há uma resposta precisa. Pergunte a 10 especialistas diferentes e provavelmente você obterá 10 respostas diferentes. Na próxima seção, vamos analisar as várias situações possíveis.

É difícil prever a extensão dos danos de uma bomba suja porque existe um imenso número de variáveis envolvidas. O tipo e quantidade dos explosivos e o material radioativo fazem uma grande diferença, é claro, mas fatores completamente aleatórios como a velocidade do vento também podem exercer influência. Ainda há muitas divergências sobre quais seriam os efeitos à saúde a longo prazo.
A bomba suja mais provável conteria uma quantidade pequena ou média de explosivos (4 a 20 kg de TNT por exemplo) com uma pequena quantidade de material radioativo de baixo nível (digamos uma amostra de césio-137 ou cobalto-60 de um laboratório universitário).

Este tipo de bomba não seria potencialmente destrutiva. Provavelmente, quaisquer mortes imediatas (e todo o dano material) seriam resultado da explosão em si e não da radiação. O explosivo agiria como uma força propulsora para o material radioativo. Uma nuvem de poeira radioativa se estenderia para muito além do local da explosão, possivelmente abrangendo muitos quilômetros quadrados. As bombas que contêm resíduos radioativos de usinas nucleares ou geradores nucleares portáteis causariam mais danos, mas os terroristas teriam menos chances de usá-las porque a manipulação destas bombas é mais difícil. Os fabricantes da bomba morreriam devido à exposição ao material radioativo apenas por montar e transportar a bomba.

Se as pessoas retirassem as roupas contaminadas, tomassem um banho e evacuassem a área até um dia (aproximadamente) após uma explosão pequena ou média, elas provavelmente ficariam bem. A bomba elevaria os níveis de radiação acima dos níveis normais, considerados seguros, mas não muito acima disto. A curto prazo, o corpo humano conseguiria lidar com essa exposição aumentada com bastante facilidade. As pessoas que estivessem muito próximas à explosão poderiam sofrer da doença da radiação e precisar de cuidados hospitalares.

A principal preocupação seria a exposição prolongada. Muitos isótopos radioativos se unem extremamente bem a outros materiais (incluindo concreto e metal). Isto tornaria praticamente impossível remover completamente o material sem demolir todas as estruturas contaminadas. Equipes de limpeza poderiam limpar (lavando) grande parte do material radioativo, mas provavelmente uma pequena quantidade permaneceria no local por muitos anos (talvez décadas). Qualquer morador estaria exposto a esta radiação regularmente, o que poderia causar câncer.

Isso faria uma grande diferença para a saúde? Muitos especialistas declaram que os riscos à saúde seriam desprezíveis se o governo realizasse uma limpeza durante algumas semanas ou meses. O nível de radiação seria apenas um pouco mais alto que os níveis normais, considerados aceitáveis, e não aumentaria muito o risco de desenvolvimento de câncer (acesse o link As bombas sujas podem criar muito mais medo do que câncer (em inglês) do American Institute of Physics - em inglês - para saber mais sobre este ponto de vista).

Um outro grupo afirma que tal ataque poderia deixar uma cidade inabitável por anos ou décadas. Recentemente, a Federation of American Scientists - FAS (em inglês), Federação de Cientistas Norte-americana, preparou um relatório detalhando três cenários representativos de um ataque com bomba suja. Em todos os três, a FAS declara que o risco de câncer em algumas áreas contaminadas seria tão alto que o governo teria de evacuar ou demolir a área. Estas previsões são baseadas nas atuais diretrizes da Environmental Protection Agency - Agência de Proteção Ambiental norte americana (em inglês).

Não há precedentes para um ataque de bomba suja, mas podemos aprender com outros incidentes de contaminação radioativa. Nagasaki e Hiroshima foram ambas expostas a uma quantidade muito maior de material radioativo em uma explosão nuclear real e hoje são consideradas completamente seguras para habitação. Por outro lado, ainda existem áreas ao redor de Chernobyl consideradas inseguras devido à alta radioatividade.

Independentemente dessas opiniões sobre os riscos à saúde a longo prazo, a maioria dos especialistas concorda que uma bomba suja seria mais uma arma perturbadora do que uma arma destrutiva. Provavelmente, a notícia de uma contaminação radioativa causaria o alastramento do pânico e a corrida para evacuar a cidade atingida poderia causar mais danos do que a própria bomba. A economia de um país também seria afetada, especialmente se a bomba explodisse em uma grande cidade. Mesmo se o governo garantisse ao público que a área era habitável, os valores dos imóveis e o turismo poderiam afundar.

É exatamente por isso que as bombas sujas são uma arma atraente para os terroristas. O principal objetivo dos terroristas é obter a atenção das pessoas e inspirar o terror, duas coisas que uma bomba suja conseguiria muito facilmente.

"Bombas inteligentes", controlam sua queda com precisão para atingir o alvo designado.

O conceito básico de uma bomba não poderia ser mais simples. Uma bomba convencional consiste em um pouco de material explosivo embrulhado em um invólucro resistente com um mecanismo detonador. O mecanismo detonador tem um dispositivo de gatilho, normalmente um sistema de retardamento, um sensor de impacto ou um sensor de proximidade, que dispara a bomba. Quando o gatilho é disparado, o detonador faz o material explosivo entrar em ignição, o que resulta em uma explosão. A extrema pressão e fragmentos que voam da explosão destroem as estruturas das proximidades. Consulte Como funcionam as granadas para obter mais informações sobre explosivos e detonadores.

Uma "bomba burra" só contém estes elementos citados, liberada por um avião (como o Bombardeiro B-2). Essa bomba é considerada "burra" porque simplesmente cai no solo sem direcionar-se de modo ativo. E nem é preciso dizer que é uma façanha atingir um alvo com precisão se estiver usando este tipo de arma. Um bombardeiro pode ter que liberar dúzias ou até centenas dessas bombas para eliminar um alvo de maneira eficaz.

"Bombas inteligentes", por outro lado, controlam sua queda com precisão para atingir o alvo designado. Neste artigo, vamos descobrir como os principais tipos de bombas inteligentes conseguem isso.

Princípios básicos das bombas inteligentes
Uma bomba inteligente é essencialmente uma bomba comum com algumas modificações. Além do detonador comum e do material explosivo, ela tem:

* um sistema com sensor eletrônico;
* um sistema de controle integrado (um computador de bordo);
* um conjunto de aletas de vôo ajustáveis;
* uma bateria.

Quando um avião solta uma bomba inteligente, ela se torna um planador especialmente pesado. Não possui nenhum tipo de sistema de propulsão próprio, como o de um míssil, mas possui uma velocidade de movimento (pelo fato de ser liberada por um avião em movimento) e aletas de vôo que geram força de sustentação e estabilizam o seu caminho de vôo.

O sistema de controle e as aletas ajustáveis dão à bomba uma maneira de se direcionar enquanto plana no ar. Enquanto ela está "em vôo", os sistemas de sensor e controle rastreiam o alvo desejado no solo. O sensor alimenta o sistema de controle quanto à posição relativa do alvo e o sistema de controle processa essas informações e calcula como a bomba deve virar para que se direcione ao alvo.

Para efetivamente virar a bomba, o sistema de controle envia uma mensagem aos ativadores que ajustam as aletas de vôo. Essas aletas funcionam da mesma maneira que os diferentes flapes de um avião. Inclinando as aletas em uma direção específica, o sistema de controle aumenta a resistência atuando naquele lado da bomba. Como resultado, a bomba vira naquela direção. Consulte Como funcionam os aviões para mais informações.

Este processo de ajuste continua até que a bomba inteligente atinja seu alvo e o mecanismo detonador acione o explosivo. As bombas inteligentes costumam ter detonadores de proximidade, que disparam o explosivo um pouco antes da bomba atingir o alvo ou detonadores de impacto, que disparam o explosivo quando a bomba atinge algo.

A principal diferença entre os diferentes tipos de bombas inteligentes está em como o sensor efetivamente "enxerga" o alvo em primeiro lugar.

As bombas inteligentes de ontem
Até há bem pouco tempo atrás, a maior parte das bombas inteligentes eram guiadas por infravermelho e TV ou por laser. Ambas usam sensores visuais para localizar os alvos em terra.

Uma bomba guiada por infravermelho e TV possui uma câmera de televisão convencional ou uma câmera infravermelha para visão noturna acoplada na sua parte frontal. No modo de operação remoto, o controlador transmite informações através de sinais de rádio para um operador humano, que normalmente está a bordo do avião bombardeiro. O operador remoto transmite comandos para o sistema de controle para direcionar a bomba no ar, como se ela fosse um avião de controle remoto. Neste modo, o operador pode lançar a bomba sem um alvo e visão específicos, e então escolher o alvo a partir do vídeo enquanto a bomba vai se aproximando do solo.


Foto cedida pela Força Aérea Americana
A GBU-15, uma bomba inteligente com infravermelho e TV

Já no modo automático, o piloto localiza um alvo pela câmera de vídeo da bomba antes do lançamento e envia um sinal dizendo à bomba que se prenda àquele alvo. O sistema de controle da bomba a direciona para que a imagem do alvo indicado sempre fique próxima ao centro da tela de vídeo. Assim, a bomba mira automaticamente no alvo selecionado.

As bombas inteligentes guiadas por laser têm um funcionamento um pouco diferente. Em vez de um sensor com câmera de vídeo, a bomba tem um rastreador de laser - uma estrutura de fotodiodos. Como você já deve imaginar, os fotodiodos são sensíveis a uma freqüência específica de laser. Para que a bomba veja o alvo, um operador humano separado, localizado no solo ou no ar, tem que "pintar" o alvo desejado com um feixe de laser de alta intensidade. O feixe se reflete no alvo e o rastreador de laser o encontra.
O iluminador laser tem a sua própria freqüência de pulso exclusiva. Antes de soltar a bomba, o computador do bombardeiro informa ao sistema de controle do míssil a freqüência de pulso específica, através de uma conexão eletrônica com a bomba. Assim que a bomba é liberada, o sistema de controle somente irá se interessar em energia laser com essa freqüência de pulso. O objetivo básico do sistema de controle é direcionar a bomba para que o raio laser refletido esteja acertando a área próxima ao centro da estrutura de fotodiodo. Isso faz com que a bomba mantenha-se direcionada diretamente no alvo.

Esses sistemas podem ser altamente eficazes, mas eles têm uma desvantagem principal: o sensor da bomba obrigatoriamente tem que manter contato visual com o alvo. Se nuvens ou obstáculos estiverem no meio do caminho, a bomba provavelmente vai perder o seu curso.

O JDAM
A tecnologia do momento em bombas inteligentes é a JDAM (em inglês) da Boeing, que significa munição de ataque direto conjunto. A idéia básica por trás do programa da JDAM é equipar bombas "burras" já existentes com sofisticadas seções de orientação na parte traseira. A Força Aérea Americana (em inglês) atualmente utiliza a tecnologia JDAM com ogivas BLU-109 (em inglês) ou MK-84 (em inglês) de 907 kg, ou com as ogivas BLU-110 (em inglês) ou MK-83 (em inglês) de 454 kg.

O "kit de cauda" JDAM inclui aletas de cauda ajustáveis, um computador de controle, um sistema de navegação por inércia e um receptor GPS. Tanto o receptor GPS como o sistema de navegação por inércia permitem que a bomba se localize no espaço. O receptor GPS calcula sua posição ao interpretar os sinais de satélite GPS (consulte Como funcionam os receptores GPS), enquanto o sistema de navegação por inércia monitora os movimentos da bomba, rastreando seu caminho a partir da posição de lançamento.

Antes de liberar a bomba, a aeronave utiliza seu próprio receptor GPS para localizar alvos específicos no solo. Um pouco antes de liberar a bomba, o computador da aeronave fornece a posição atual ao computador da bomba e as coordenadas GPS do alvo.

No ar, o receptor GPS do JDAM processa sinais de satélites GPS para se manter atualizado sobre sua posição. Assim como com outras bombas inteligentes, o sistema de controle ajusta as aletas de vôo para "manobrar" a bomba na direção certa. De acordo com a Força Aérea Americana, o sistema tem precisão de um raio de 13 metros. Quando tudo acontece da maneira certa, a bomba costuma acertar o alvo com pouca margem de erro.

Este sistema trabalha bem até em temperaturas ruins, já que o JDAM obtém todas as informações dos sinais de satélites, que não correm o risco de serem bloqueados por nuvens ou obstáculos. A bomba não precisa enxergar nada para achar o alvo. E a um custo de cerca de U$ 20 mil por kit de cauda, que pode ser adicionado a uma ogiva já existente, é muito mais econômico do que bombas guiadas por laser de mais de U$ 120 mil.

Um compartimento de bombas de um B-1B Lancer, carregado com bombas BLU-109 de 907 kg e equipadas com JDAM, antes de uma missão durante a Operação Liberdade Duradoura

A JDAM teve um papel muito importante na invasão americana do Afeganistão em 2001, e certamente vai ter um papel significativo em qualquer campanha americana com bombardeios que venham a ocorrer no futuro próximo. Embora as bombas inteligentes mais recentes não sejam 100% precisas, apresentam melhorias significativas em relação a suas precursoras e estão ocupando cada vez mais espaço no arsenal americano.

O Irã informou à agência nuclear da ONU que está construindo uma bomba nuclear.

A história informando sobre as bombas nucleares usadas na Segunda Guerra Mundial. Voçê também deve ter assistido a filmes de ficção científica onde bombas nucleares foram lançadas ou detonadas (" Limite de Segurança", "Dr. Fantástico", "O Dia Seguinte", "O Testamento", "Sombras no Futuro" e "O Pacificador", apenas para citar alguns). Nos noticiários, enquanto muitos países têm negociado o desarmamento de seus arsenais de armas nucleares, outros têm procurado desenvolver programas de armas nucleares.

Sabe-se que esses artifícios possuem um poder imenso de destruição, mas como eles funcionam? Neste artigo, falaremos sobre a física que faz da bomba nuclear algo tão poderoso, como ela é projetada e o que acontece após a sua explosão.

As bombas nucleares utiliza-se das forças, fortes e fracas, que mantêm o núcleo do átomo unido, em especial os átomos com núcleos instáveis (veja Como funciona a radiação nuclear para mais detalhes). Há dois modos básicos de a energia nuclear ser liberada a partir de um átomo:
* fissão nuclear: o núcleo de um átomo pode se fissionar em dois fragmentos menores contendo nêutrons. Este método geralmente envolve isótopos de urânio (urânio-235, urânio-233) ou plutônio-239;
* fusão nuclear: a partir de dois átomos menores, normalmente hidrogênio ou isótopos de hidrogênio (deutério, trítio), é possível formar um átomo maior (hélio ou isótopos de hélio); de maneira análoga, o sol produz energia.

Em ambos os processos, fissão ou fusão, uma grande quantidade de energia calorífica e radiação será emitida.

Para construir uma bomba atômica é preciso:

* uma fonte combustível físsil ou fusível;
* um dispositivo de ativação;
* um modo que faça que a maior parte do combustível entre em fissão ou fusão antes da explosão da bomba (ou o disparo da bomba irá fracassar).

Perigo no Irã

O Irã informou à agência nuclear da ONU que está construindo uma segunda usina de enriquecimento de urânio, o que deve agravar os temores ocidentais de que o país deseje desenvolver uma bomba nuclear.

As primeiras bombas nucleares usavam dispositivo de fissão, e as mais recentes bombas de fusão exigem ativação por meio de bomba de fissão. Serão abordados os seguintes tipos de projetos de dispositivos:

* bombas de fissão (em geral);
* bomba de fissão de ativação a partir de pistola (Little Boy), que foi detonada sobre Hiroshima, no Japão, em 1945;
* bomba de fissão de ativação por meio de implosão (Fat Man), que foi detonada sobre Nagasaki, no Japão, em 1945;
* bombas de fusão (em geral);
* o projeto da bomba de fusão a hidrogênio de Teller-Ulam, que foi detonada como teste sobre a Ilha de Elugelap, em 1952.

A bomba de fissão utiliza um elemento como o urânio-235 para causar uma explosão nuclear. Se você leu Como funciona a radiação nuclear, então saberá qual o processo básico subjacente à degeneração e à fissão radioativas. O urânio-235 possui uma propriedade extra que o habilita tanto para geração de energia nuclear como para a geração de uma bomba nuclear. O U-235 é um dos poucos materiais que suportam a fissão induzida. Caso um nêutron livre adentre um núcleo de U-235, ele será absorvido imediatamente, tornando o núcleo instável e levando-o a fissurar.

A figura à direita mostra o núcleo do elemento urânio-235 com a proximidade de um nêutron. Tão logo o núcleo capture o nêutron, ele será fissurado em dois átomos menores e expelirá dois ou três novos nêutrons (o número de nêutrons ejetados dependerá de como o átomo U-235 foi fissurado). Os dois novos átomos emitirão uma radiação gama conforme eles se ajustam a seus novos estados (veja Como funciona a radiação nuclear). Há três aspectos sobre o processo de fissão que o tornam interessante:

* a probabilidade de um átomo U-235 capturar um nêutron conforme este transita é muito grande. Em uma bomba operando devidamente, nêutrons ejetados da fissão poderão ocasionar outras fissões. Essa condição é conhecida como supercriticalidade;
* o processo de captura e fissão de um nêutron acontece muito rapidamente, na ordem de picossegundos (um trilionésimo de segundo);
* uma quantidade incrível de energia será liberada, na forma de calor e radiação gama, durante a explosão de um átomo. A energia liberada por uma única fissão acontece devido aos produtos de fissão e nêutrons, conjuntamente, pesarem menos do que o átomo original U-235.

A diferença no peso será convertida em energia a uma taxa regida pela equação e = mc2. No caso de 450 g (1 libra) de urânio altamente enriquecido, como se usa numa bomba nuclear, será igual a 1 milhão de galões de gasolina ou 3.785.412 litros. Ao considerar que 450 g de urânio ocupam menos volume que uma bola de beisebol e que 1 milhão de galões de gasolina enchem um cubo de 15,24 metros de aresta (15,24 metros é a altura de um prédio de cinco andares), pode-se ter uma idéia da quantidade de energia disponível em apenas um pouco de U-235.

Para ativar estas propriedades de U-235, uma amostra de urânio deverá estar enriquecida. O urânio para uso em armas é composto de pelo menos 90% de U-235.

Massa crítica
Em uma bomba de fissão, o combustível deverá ser separado das massas subcríticas, que não suportam fissão, de forma a prevenir a detonação prematura. Massa crítica é o mínimo de material fissurável exigido para garantir sustentação a uma reação de fissão nuclear. Essa separação torna possível a ocorrência de diversos problemas no projeto da bomba de fissão, que deverão ser solucionados:

* as duas ou mais submassas críticas deverão ser agrupadas para dar origem a uma massa supercrítica, que fornecerá mais nêutrons do que o suficiente para proporcionar uma reação de fissão no momento da detonação;
* nêutrons livres deverão ser introduzidos à massa supercrítica para dar início à fissão;
* a maior parte do material fissurável deverá explodir previamente para impedir uma falha.

Para agrupar as massas subcríticas com a massa supercrítica, duas técnicas serão utilizadas:

* ativação por meio de pistola
* implosão

gerador de nêutrons. Esse gerador é uma pequena esfera de polônio-berílio, separados por uma lâmina dentro do combustível fissurável. Neste gerador:

* A lâmina será rompida quando as massas subcríticas agruparem-se e o polônio emitir partículas alfa.
* Essas partículas alfa colidirão com o berílio-9 para produzir berílio-8 e liberar nêutrons.
* Os nêutrons darão início à fissão.

Finalmente, a reação de fissão será confinada dentro de um material denso, conhecido como refletor de reator nuclear, que é normalmente composto por urânio-238. O refletor de reator nuclear se aquece e se expande por meio da zona central da fissão. Essa expansão exerce uma pressão de volta ao refletor e desacelera a expansão da zona central. O refletor de reator nuclear também refletirá nêutrons de volta à zona central de fissão, aumentando a eficiência da reação.
Bomba de fissão ativada por pistola
O modo mais simples de agrupar as massas subcríticas é produzindo uma pistola que dispare massa subcrítica dentro da outra. Uma esfera de U-235 é formada ao redor do gerador de nêutron e uma pequena bala de U-235 será removida. A bala será posicionada na extremidade de um tubo longo com explosivos na parte traseira, enquanto a esfera será posicionada na outra extremidade. Um sensor de medição de pressão barométrica determinará a altitude apropriada para detonação e ativará a seguinte seqüência de eventos:

1. os explosivos serão detonados e darão propulsão à bala para fora do cano;
2. a bala atingirá a esfera e o gerador, dando início à reação de fissão;
3. a reação de fissão terá início;
4. a bomba explodirá.

A Little Boy foi uma bomba desse tipo e possuía uma pressão de 14.5-kilotons (o equivalente a 14.500 toneladas de TNT) com eficiência de aproximadamente de 1.5%. Isto é, 1.5% do material foi fissurado antes que a explosão arrebatasse o material.

Bomba de fissão ativada por implosão
No começo do Projeto Manhattan (em inglês), programa secreto dos EUA para desenvolvimento da bomba atômica, cientistas que trabalhavam no projeto identificaram que comprimir as massas subcríticas conjuntamente em uma esfera através de implosão poderia ser uma forma viável de se produzir massa supercrítica. Houve vários problemas com relação à essa idéia, em especial acerca do modo de controle e direcionamento da freqüência da onda de choque de maneira uniforme ao longo da esfera. Entretanto, a equipe do Projeto Manhattan solucionou os problemas. O dispositivo de implosão consistia em uma esfera de urânio-235 (refletor de reator nuclear) e uma zona central de plutônio-239 envolvida por explosivos de alto alcance. Quando a bomba foi detonada, o resultado foi o seguinte:

* os explosivos foram detonados, criando uma onda de choque;
* a onda de choque comprimiu a zona central;
* a reação por fissão teve início;
* a bomba explodiu.
A Fat Man foi uma bomba desse tipo e possuía uma pressão de 23-kilotons com uma eficiência de aproximadamente 17%. Estas bombas explodiam em frações de segundo, geralmente 560 bilionésimos de segundo.

Bomba de ativação por implosão de projeto moderno
Em uma modificação recente do projeto de ativação por implosão, o resultado foi o seguinte:

* os explosivos detonam criando uma onda de choque;
* a onda de choque dá propulsão à agrupação das partículas em uma esfera;
* as partículas de plutônio atingem uma pequena esfera de berílio-plutônio na região central;
* a reação por fissão teve início;
* a bomba explodiu.

Bombas de fusão
As bombas de fusão funcionaram, porém não foram muito eficientes. As bombas de fusão também são conhecidas bombas termonucleares, possuindo pressões de kiloton superiores e eficiências maiores dos que as bombas de fissão. Para projetar uma bomba de fusão, alguns problemas deverão ser solucionados:

* deutério e trítio, combustíveis para fusão, são gases de difícil armazenamento;
* o trítio possui um volume inferior e menor meia-vida, portanto o combustível na bomba deverá ser continuamente reabastecido;
* tanto o deutério quanto o trítio deverão ser comprimidos a altas temperaturas para dar início à reação de fusão.

Em primeiro lugar, para se armazenar o deutério, o gás deverá ser quimicamente combinado ao lítio para produzir um composto de lítio-deutério em estado sólido. Para solucionar o problema de insuficiência de trítio, os desenvolvedores da bomba reconheceram que os nêutrons resultantes de uma reação de fissão poderiam produzir trítio a partir do lítio (lítio-6 adicionado a pressões de nêutrons de trítio e hélio-4; lítio-7 adicionado a pressões de nêutrons de trítio, hélio-4 e um nêutron). O que significa que tal trítio não necessitará ser armazenado na bomba. Finalmente, Stanislaw Ulam reconheceu que a maior parte da radiação emitida em uma reação de fissão foi de raios X, e que estes raios X poderiam fornecer as altas temperaturas e pressões necessárias para dar início à fusão. Dessa forma, ao se encapsular uma bomba de fissão em uma bomba de fusão, vários problemas poderão ser solucionados.

Projeto da bomba de fusão de Teller-Ulam
Para entender o projeto dessa bomba, imagine que dentro da carcaça de uma bomba haja uma bomba de fissão por meio de implosão e um cilindro contendo urânio-238 (refletor de reator nuclear). Dentro do refletor de reator nuclear está o deuterídeo de lítio (combustível) e um tirante oco de plutônio-239 no centro do cilindro. Mantendo separado o cilindro da bomba de implosão está uma blindagem de urânio-238 e uma espuma plástica que preenche os espaços remanescentes na carcaça da bomba. A detonação da bomba ocasionou a seguinte seqüência de eventos:

1. a bomba de fissão implodiu, produzindo raios X;
2. estes raios X aqueceram o interior da bomba e do refletor de reator nuclear; a blindagem preveniu uma detonação prematura do combustível;
3. o calor fez com que o refletor de reator nuclear se expandisse e fosse incinerado, exercendo pressão interna contra o deuterídeo de lítio;
4. o deuterídeo de lítio foi estilhaçado em pelo menos 30 partículas;
5. as ondas de choque de compressão deram início à fissão no tirante de plutônio;
6. o tirante de fissão liberou radiação, calor e nêutrons;
7. os nêutrons penetraram o deuterídeo de lítio, combinados ao lítio produzindo assim, o trítio;
8. a combinação de altas temperaturas e pressão foram suficientes para que as reações de trítio-deutério e deutério-deutério ocorressem, produzindo mais calor, radiação e nêutrons;
9. os nêutrons das reações de fusão induziram uma fissão às partículas de urânio-238 do refletor de reator nuclear e de blindagem;
10. a fissão das partículas do refletor de reator nuclear e de blindagem produziram ainda mais radiação e calor;
11. a bomba explodiu.

Todos estes eventos aconteceram em aproximadamente 600 bilionésimos de segundo para os eventos de fusão. O resultado foi uma imensa explosão 700 vezes superior à explosão da Little Boy: ela alcançou uma pressão de 10.000 kilotons.
Conseqüências e riscos à saúde
A detonação de uma bomba nuclear sobre um alvo como uma cidade populosa provoca danos imensos. O grau dos danos dependerá da distância de onde o centro da bomba é detonado, chamado de hipocentro ou marco zero. Quanto mais próximo alguém estiver do hipocentro, maior será o grau de danos sérios. Os danos são causados por diversos aspectos:

* uma onda de calor intenso de uma explosão;
* pressão da onda de choque criada pela detonação;
* radiação;
* precipitação radioativa (nuvens de finas partículas de poeira radioativa e resíduos da bomba que voltam a cair no solo).

No local do hipocentro, tudo será imediatamente vaporizado devido à alta temperatura (até 500 milhões de graus Fahrenheit ou 300 milhões de graus Celsius). Fora do hipocentro, a maioria das ocorrências são causadas devido a queimaduras ocasionadas pelo calor, ferimentos devido a estilhaços aéreos dos edifícios derrubados pela onda de choque e exposição à alta radiação. Fora da área imediata da detonação, as ocorrências são causadas pelo calor, radiação e incêndios gerados pela onda de calor. A longo prazo, a precipitação radioativa ocorre sobre uma área mais ampla devido a espirais de vento antecedentes. As partículas de precipitação radioativa penetram o manancial d'água e são inaladas e ingeridas por pessoas a uma distância considerável do local de detonação da bomba.

Cientistas estudaram os sobreviventes dos bombardeios de Hiroshima e Nagasaki (em inglês/japonês) para compreender os efeitos de curto e longo prazo das explosões nucleares sobre a saúde humana. A radiação e a precipitação radioativa afetam as células responsáveis pela divisão ativa (cabelo, intestino, medula óssea, órgãos de reprodução). Algumas dos problemas de saúde incluem:

* náusea, vômitos e diarréia;
* catarata;
* perda de cabelo;
* perda de células sangüíneas.

Estes problemas freqüentemente aumentam o risco de ocorrência de:

* leucemia;
* câncer;
* infertilidade;
* deficiências congênitas.

Cientistas e físicos ainda estão estudando os sobreviventes das bombas lançadas sobre o Japão e aguardam mais resultados.

Na década de 80, cientistas avaliaram os possíveis efeitos de uma guerra nuclear, isto é, bombas nucleares explodindo em diversos locais do planeta, e propuseram a teoria de que o "inverno nuclear" pudesse ocorrer. Em um cenário de inverno nuclear, as explosões de muitas bombas levantaria muitas nuvens de poeira e material radioativo, que teriam uma rápida penetração na atmosfera terrestre. Estas nuvens poderiam bloquear a luz solar. O nível baixo de luz solar poderia diminuir a temperatura do planeta e reduzir a fotossíntese realizada pelas plantas e bactérias. A redução da fotossíntese romperia a cadeia alimentar, causando a extinção em massa da vida (incluindo a vida humana). Este cenário é semelhante à hipótese de um asteróide proposta para explicar a extinção dos dinossauros. Os proponentes do cenário de inverno nuclear apontaram para a existência de nuvens de poeira e resíduos que viajaram muito além do planeta, após as erupções vulcânicas do Monte Santa Helena, nos Estados Unidos, e do Monte Pinatubo, nas Filipinas.

As armas nucleares possuem um incrível poder de destruição a longo prazo, que ultrapassaria em muito o alvo original. É por essa razão que os governos mundiais buscam uma tentativa de controlar a difusão da tecnologia de armamento nuclear e seus materiais, bem como a redução do arsenal de armas nucleares empregadas durante a Guerra Fria.

Oppenheimer fabricando a bomba atômica exclamou: “Transformei-me na Morte, a destruidora dos mundos”.

Ele liderou o desenvolvimento da primeira bomba atômica. Mas Julius Robert Oppenheimer não foi apenas o homem que esteve à frente do Projeto Manhattan. Ele deu uma importante contribuição na fase inicial da mecânica quântica e publicou um dos primeiros modelos teóricos de um buraco negro. O “pai da bomba” foi fundamental para que os Estados Unidos vencessem a corrida com os nazistas na construção da arma de destruição mais impressionante e assustadora já criada.

Oppenheimer foi um cientista e um professor carismático. Durante 20 anos como diretor do Instituto de Estudos Avançados, em Princeton, ele foi o “chefe” de gênios como Albert Einstein, von Neumann e Gödel. Além disso, inspirou toda uma geração de físicos. Homem sofisticado e de cultura excepcional, ao ver o cogumelo atômico nos teste no deserto americano, murmurou palavras do Bhagavad-Gita, o sagrado texto hindu.
“O homem arrancou à força da natureza o poder de fazer do mundo um deserto ou de fazer florir os desertos. Não existe mal no átomo; apenas nas almas dos homens.”
Mas Oppenheimer foi visto também como arrogante e elitista por alguns. Para piorar, quando se tornou um figurão em Washington, suas opiniões de esquerda e sua postura criaram várias inimizades políticas. Nos sinistros tempos do macarthismo, acabou perseguido na caça aos comunistas o que o levou à ruína.

A vida e o trabalho desse cientista que nos laboratórios secretos de Los Alamos dirigiu o mais impressionante grupo de intelectuais já reunidos em qualquer época.
Oppenheimer:
Julius Robert Oppenheimer nasceu em 22 de abril de 1904, em Nova York. Pertencente a uma família judia que fez fortuna na importação de têxteis, Oppenheimer estudou na Ethical Cultural School, onde revelou ser um aluno circunspecto, solitário e intelectualmente brilhante. Em 1922, foi estudar química em Harvard. Nessa época, além de mostrar sua superioridade acadêmica, escrevia poesia de vanguarda e pintava.

No terceiro ano em Harvard, graças à influência do professor Percy Bridgman (que ganharia o Prêmio Nobel por produzir os primeiros diamantes artificiais sob pressão), Oppenheimer descobriu que seu verdadeiro interesse estava na física. Após concluir sua graduação, ele foi para o Cavendish Laboratory, em Cambridge. Lá foi trabalhar com J.J. Thomson, descobridor do elétron. Mas seu trabalho no laboratório era inexpressivo e ele logo entrou em uma profunda crise emocional. Em uma consulta psiquiátrica foi diagnosticado com o que hoje classifica-se como esquizofrenia. Nesse momento tão delicado de sua vida, ele conheceu Paul Dirac, um jovem físico que viria a ser um dos mais importantes teóricos do século 20.

Dirac já trabalhava nos limites da teoria quântica. Ele apresentou uma teoria conhecida como álgebra quântica, que demonstrava que a mecânica quântica matricial de Werner Heisenberg e a ondulatória de Edwin Schrödinger – vistas pelos autores como teorias opostas – eram, na verdade, matematicamente equivalentes. Oppenheimer não estava em pé de igualdade com Dirac e começou uma preparação intensiva para entender os últimos progressos da teoria quântica. Suas discussões sobre o tema com Dirac o levaram a escrever uma série de artigos relacionados à estrutura atômica que chamaram a atenção. O resultado foi um convite para trabalhar em Göttingen com Max Born e outros gigantes da ciência, como Niels Bohr, Eisenberg e Fermi.

No período em Göttingen, Oppenheimer publicou vários artigos com importantes contribuições para a mecânica quântica. Após receber o seu PhD em 1927 e se encontrar com Wolfgang Pauli, o grande especialista suíço em teoria quântica, decidiu voltar aos Estados Unidos para ser professor na Universidade da Califórnia, em Berkeley. Oppenheimer se destacou como professor e descobriu suas qualidades de liderança. Mas nem todos o viam assim. Para alguns, ele não passava de um notável diletante.

Em 1936, Oppenheimer se apaixonou por Jean Tatlock, uma atraente estudante de pós-graduação ligada ao Partido Comunista. O envolvimento com Jean o levaria a se engajar na política. Ele já havia percebido que não seria um físico genial como Dirac, mas tinha muito talento para liderar equipes de pesquisadores e tirar o melhor deles. Em 1937, Oppenheimer herdou uma fortuna do pai e parte dela ele usou para financiar organizações antifascistas. Em 1.º de setembro de 1939, enquanto a Alemanha nazista invadia a Polônia e iniciava a Segunda Guerra Mundial, Oppenheimer em parceria com Hartland Snyder publicou o ensaio “Sobre o colapso gravitacional contínuo”, que descrevia o fenômeno que nos anos 60 seria nomeado como buraco negro.

Enquanto isso, o dinamarquês Niels Bohr descrevia em teoria a possibilidade da fissão nuclear. Possibilidade que se tornara real na Alemanha a partir dos experimentos do radioquímico alemão Otto Hahn e da austríaca Lise Meitner. Ao descobrir que a Alemanha nazista já sabia dessa possibilidade, o antinazista Bohr foi para os Estados Unidos e contou o fato a Albert Einstein que, por sua vez, fez a notícia chegar até o presidente Roosevelt. Alarmado com a possibilidade dos nazistas construírem uma arma de destruição apocalíptica, o presidente norte-americano autorizou a criação do ultrasecreto Projeto Manhattan, do qual nem Einstein sabia da existência.

No início, o Projeto Manhattan foi desenvolvido em vários laboratórios e universidades pelos Estados Unidos para a produção do suprimento necessário. A transformação disso em uma bomba seria feita a partir da reunião das maiores mentes científicas em território norte-americano. Para liderar essa iniciativa, o governo encontrou em Oppenheimer todas as qualificações necessárias.

O Projeto Manhattan era dirigido pelo corpulento e impetuoso general Leslie Groves, um homem com personalidade totalmente oposta a de Oppenheimer. Mas, surpreendentemente, os dois se deram muito bem. A primeira sugestão do físico foi que o desenvolvimento da bomba se concentrasse em um único lugar. Mais precisamente em Los Alamos, no Novo México. Um local a dois mil metros de altitude no meio do deserto, sem nada ou ninguém no entorno até onde os olhos pudessem alcançar. O lugar foi então transformado num complexo industrial cuja construção foi supervisionada por Groves, que havia sido o responsável por construir o prédio do Pentágono.

Los Alamos acomodou três mil pessoas, entre elas estavam os mais brilhantes jovens cientistas dos Estados Unidos, que foram persuadidos por Oppenheimer a irem trabalhar lá. O Projeto Manhattan acabou por juntar em Los Alamos o maior grupo de intelectuais já reunido em qualquer época. Mas quando os trabalhos começaram, relatórios encaminhados pelos serviços de inteligência ao general Groves apontavam que Oppenheimer era um espião e que sua namorada era do Partido Comunista. Groves exigiu uma explicação do físico e ficou impressionado com a franqueza e as convicções de Oppenheimer.

Naqueles anos, o físico conheceria Kitty Harrison, uma princesa alemã naturalizada americana de 33 anos de idade. Eles logo se casaram e em 1941 nasceu o primeiro filho do casal. Mas em suas idas a Berkeley para supervisionar a transferência de equipamentos e o recrutamento de pessoal, Oppenheimer visitava sua antiga namorada comunista e muitas vezes dormia no apartamento dela. Ele era vigiado de perto pelo FBI, que sob a liderança de J. Edgar Hoover não admitia que na liderança de um projeto de tal importância estivesse um comunista e adúltero. Em 1944, Jean Tatlock suicidou-se. Em casa, a esposa de Oppenheimer se embebedava. A vida pessoal do homem que liderou a construção da bomba atômica não era das mais tranquilas.

Sob forte pressão, os gênios reunidos em Los Alamos tentavam encontrar o caminho entre a fissão nuclear e a construção da bomba atômica. Além disso havia problemas também na produção do material que deveria alimentar a bomba. Àquela altura, além do urânio eles já começavam a trabalhar também com plutônio, um implacável assassino radiológico (0,13 miligramas do elemento é mortal para um ser humano). Em 1943, Niels Bohr chegou aos Estados Unidos, junto com um grupo de cientistas britânicos, e avisou Oppenheimer do estágio avançado em que se encontravam os nazistas na corrida para construção da bomba.

Finalmente no final de 1944, os cientistas pareciam ter encontrado a solução para a detonação uniforme do material físsil, o grande obstáculo até então para chegarem à arma nuclear. Em 1945, a primeira bomba atômica estava pronta para ser testada. Às 5h30 de 6 de julho, no deserto do Novo México, um clarão intenso iluminou a madrugada e uma onda de choque assustadora atingiu todo o vale fazendo a terra estremecer. Uma imensa nuvem em formato de cogumelo surgiu logo após uma bola de fogo mais brilhante do que o Sol ter aparecido no céu. Oppenheimer ficou aterrorizado e à sua mente vieram as palavras do Bhagavad-Gita: “Transformei-me na Morte, a destruidora dos mundos”. A bomba que eles previram ter o poder explosivo equivalente a cinco mil toneladas de TNT alcançou, na verdade, 20 mil toneladas de TNT.

Àquela altura, a Alemanha nazista já tinha se rendido e o presidente norte-americano já não era mais Roosevelt e sim Truman. Mas no Projeto Manhattan a única coisa que mudou foi o alvo da bomba que passou a ser o Japão. Um mês após a explosão teste no deserto do Novo México, um bombardeio americano lançou “Little Boy”, uma bomba atômica de urânio, sobre Hiroshima e, três dias depois, “Fat Man”, uma bomba atômica de plutônio caiu sobre Nagasaki. Os japoneses se renderam no dia seguinte. A Segunda Guerra Mundial terminava e o mundo ingressava na Era Nuclear.

Em outubro de 1945, Oppenheimer se demitiu de Los Alamos. Dois anos depois, o pai da bomba foi nomeado presidente do Comitê Geral Consultivo da Comissão de Energia Atômica e assumiu a chefia do Instituto de Estudos Avançados, o melhor centro de pesquisa teórica do mundo que reunia cientistas como Einstein, von Neumann e Gödel. Quando a Guerra Fria começou a esquentar e o macarthismo tomou conta dos Estados Unidos, Oppenheimer voltou a ser alvo de suspeitas. Após prestar sarcásticos depoimentos a várias comissões de investigação, Oppenheimer foi demitido de seus cargos governamentais e continuou sob vigilância permanente do FBI. Em 1963, o presidente Kennedy concedeu o perdão público a Oppenheimer ao indicá-lo ao Prêmio Enrico Fermi. Em 18 de fevereiro de 1967, Julius Robert Oppenheimer morreu de câncer na garganta.

Bomba eletromagnética ou arma de pulso eletromagnético (PEM),pode deixar uma cidade ou unidade militar totalmente inoperante.

Qualquer um que já tenha enfrentado um apagão sabe que a experiência é extremamente desagradável. Depois da primeira hora sem energia, você passa a reconhecer o valor de todos os aparelhos elétricos que usa no seu dia-a-dia. Duas horas mais tarde você começa a rondar pela casa. Passados alguns dias sem luz, aquecimento ou TV, seu nível de estresse está aumentado.

Mas isso não é nada comparado ao cenário geral. Se o apagão atingir uma cidade inteira e não houver recursos de emergência suficientes, as pessoas podem morrer expostas ao tempo, as empresas sofrerão perda de produtividade e toneladas de alimentos poderão se estragar. Em maior escala, a falta de energia poderia interromper as redes de computadores que mantêm o governo em funcionamento. Somos totalmente dependentes de energia; quando ela acaba, as coisas ficam complicadas e rapidamente.
Uma bomba eletromagnética ou e-bomb, é uma arma projetada justamente para tirar vantagem dessa dependência. Esse tipo de bomba na verdade iria destruir a maior parte das máquinas que funcionam à eletricidade, ao invés de simplesmente cortar a energia de uma região. Geradores se tornariam inúteis, carros deixariam de dar partida e não haveria a menor possibilidade de se fazer uma ligação telefônica. Em questão de segundos uma bomba eletromagnética com potência suficiente poderia jogar toda uma cidade 200 anos de volta no passado ou deixar um unidade militar totalmente inoperante.

Há décadas as Forças Armadas dos EUA investem na idéia de uma bomba eletromagnética e muitos acreditam que agora elas possuem esta arma no seu arsenal. Por outro lado, grupos terroristas podem estar construindo bombas eletromagnéticas com tecnologia menos avançada, movidos pela intenção de causar sérios estragos aos Estados Unidos.

Neste artigo, vamos examinar o conceito básico por trás das bombas eletromagnéticas e dar uma olhada em algumas das principais tecnologias de bombas.
A idéia básica de uma bomba eletromagnética ou de uma arma de pulso eletromagnético (PEM) é bastante simples. Esse tipo de arma é projetada para aniquilar circuitos elétricos com um intenso campo eletromagnético.

Se você já andou lendo Como funciona o rádio ou Como funcionam os eletroimãs, então você sabe que um campo eletromagnético mesmo não tem nada de especial. Os sinais de rádio que transportam AM, FM, a televisão e as chamadas de telefones celulares, todos são energia eletromagnética, assim como a luz comum, o microondas e os raios X.

O que nos importa aqui é saber sobre o eletromagnetismo, que as correntes elétricas geram campos magnéticos e que campos magnéticos variáveis podem induzir correntes elétricas. Esta página de Como funciona o rádio explica como um simples transmissor de rádio gera um campo magnético fazendo correntes elétricas oscilarem em um circuito. Por sua vez, este campo magnético é capaz de induzir uma corrente elétrica em outro condutor, como uma antena receptora de rádio, por exemplo. Se o sinal elétrico oscilante codifica uma informação em particular, o receptor poderá decodificá-lo.

Uma transmissão de rádio de baixa intensidade induz uma corrente elétrica suficiente apenas para transportar um sinal até um receptor. No entanto, se a intensidade do sinal (o campo magnético) aumentasse consideravelmente, isso induziria uma corrente elétrica muito maior. Uma corrente grande o bastante seria capaz de fritar os componentes semicondutores de um rádio, desintegrando-os completamente.

Fica claro que comprar um rádio novo seria a menor de suas preocupações. A intensa oscilação do campo magnético poderia induzir uma enorme corrente em praticamente qualquer outro objeto condutor de eletricidade, por exemplo, em cabos telefônicos, de eletricidade e até em canos de metal. Essas antenas involuntárias transmitiriam o pico de corrente a qualquer outro componente elétrico que estivesse no fim do trajeto, digamos, para uma rede de computadores conectada aos cabos telefônicos. Um surto de corrente grande o bastante poderia queimar dispositivos semicondutores, derreter a fiação, fritar baterias e até explodir transformadores.

Há várias maneiras possíveis de se criar e "soltar" um campo magnético dessa intensidade. Na próxima seção nós vamos examinar algumas concepções práticas de armamentos baseados em PEM.
A ameaça do PEM nuclear
As bombas eletromagnéticas começaram a estourar nas manchetes jornalísticas há pouco tempo, mas o conceito de armamento baseado em PEM já existe há muito tempo. Entre as década de 60 e 80, os Estados Unidos estavam muitíssimo preocupados com um ataque PEM nuclear.

A idéia remonta às pesquisas com armas nucleares na década de 50. Em 1958, testes norte-americanos com bombas de hidrogênio produziram alguns resultados surpreendentes. Uma explosão de teste sobre o Oceano Pacífico acabou estourando lâmpadas de postes no Havaí, a centenas de quilômetros de distância do local da detonação. A explosão chegou a interferir em equipamentos de rádio em pontos tão remotos quanto a Austrália.

Os pesquisadores concluíram que a perturbação elétrica deveu-se ao efeito Compton, cuja teoria fora desenvolvida pelo físico Artur Compton, em 1925. Segundo Compton, fótons carregados de energia eletromagnética poderiam golpear elétrons e expulsá-los de átomos com números atômicos baixos. Os pesquisadores concluíram que, no teste de 1958, os fótons de intensa radiação gama produzida pela explosão arrancaram uma grande quantidade de elétrons dos átomos de oxigênio e nitrogênio existentes na atmosfera. Este fluxo de elétrons interagiu com o campo magnético da Terra, criando uma corrente elétrica alternada, que por sua vez induziu um potente campo magnético. Finalmente, o pulso eletromagnético resultante induziu intensas correntes elétricas em materiais condutores espalhados por uma extensa área.
Durante a Guerra Fria, o Serviço Secreto dos EUA temia que a União Soviética lançasse um míssil nuclear e o detonasse a cerca de 50 km dos Estados Unidos, com o objetivo de alcançar o mesmo efeito em maior escala. O temor era de que o surto eletromagnético resultante neutralizasse equipamentos elétricos por todo os Estados Unidos.

Este tipo de ataque (de outro país) ainda é uma possibilidade, mas já deixou de ser a maior preocupação americana. Hoje o serviço secreto dos EUA presta muito mais atenção nos dispositivos PEM não nucleares, como as bombas eletromagnéticas. Essas armas não são capazes de afetar uma área tão extensa, pois não detonariam fótons a uma altura tão elevada sobre a Terra, mas poderiam ser usadas para causar apagões em um nível mais regional.
Armas PEM não-nucleares
Possivelmente os Estados Unidos tenham armas PEM no seu arsenal, embora não se saiba de que tipo elas são. Boa parte das pesquisas sobre PEM nos Estados Unidos vêm sendo feitas no campo das microondas de alta potência (MAP). Há muita especulação entre os jornalistas sobre se elas existem de verdade e se tais armas poderiam ser usadas em uma guerra com o Iraque.

É bastante provável que as bombas eletromagnéticas de MAP dos Estados Unidos não sejam bombas propriamente ditas. Provavelmente elas se pareçam mais com fornos microondas superpotentes, capazes de gerar feixes concentrados de energia de microondas. Uma possível aplicação consistiria num dispositivo MAP instalado em um míssil de cruzeiro, o qual teria, assim, poder para danificar alvos terrestres do alto.

Essa é uma tecnologia cara e avançada, portanto, fora do alcance de forças militares que não dispõem de uma quantidade considerável de recursos. Mas este não é o fim da história das bombas eletromagnéticas. Utilizando suprimentos baratos e conhecimentos rudimentares de engenharia, organizações terroristas poderiam facilmente construir um perigoso dispositivo de bomba eletromagnética.

No final de setembro de 2001, a revista Popular Mechanics (em inglês) publicou um artigo descrevendo esta possibilidade. O artigo tratava especificamente das bombas de gerador de compressão de fluxo (FCGs), as quais datam da década de 50. A concepção deste tipo de bomba eletromagnética, ilustrada abaixo, é razoavelmente simples e potencialmente barata; o desenho conceitual dessa bomba provém de relatório (em inglês) escrito por Carlo Kopp (em inglês), um analista militar e, já faz algum tempo que está amplamente disponível ao público, mas ninguém seria capaz de construir uma bomba eletromagnética valendo-se apenas desta descrição.
A bomba consiste em um cilindro metálico (chamado de armadura) envolvido por uma bobina de fios (o estator). O cilindro do induzido é preenchido com explosivos de alta potência e todo o dispositivo está alojado dentro de um robusto invólucro. O enrolamento do estator e o cilindro do induzido são separados por um espaço vazio. A bomba possui ainda uma fonte de energia, como um banco de capacitores, que pode ser ligada ao estator.

A sucessão de eventos abaixo descreve o que acontece quando a bomba é detonada:

* um contato liga os capacitores ao estator fazendo passar uma corrente elétrica através dos fios, gerando assim um campo magnético de alta intensidade;
* um mecanismo de espoleta detona o material inflamável, deflagrando uma explosão que viaja como uma onda pela parte central do cilindro do induzido;
* à medida que a explosão percorre seu caminho pelo cilindro, este entra em contato com o enrolamento, criando um curto-circuito que isola o estator de sua fonte de energia.
* à medida que se move, o curto-circuito comprime o campo magnético, gerando assim uma intensa onda eletromagnética.
Uma arma deste tipo muito provavelmente afetaria uma região relativamente pequena, nada comparado à magnitude de um ataque PEM nuclear, mas ainda seria capaz de produzir danos consideráveis.

Na próxima seção, vamos examinar alguns possíveis efeitos de um ataque com arma PEM.
Efeitos da bomba eletromagnética
Os Estados Unidos estão interessados na tecnologia PEM porque ela é potencialmente não-letal, embora não deixe de ser altamente destrutiva. Uma ofensiva com uma dessas bombas deixaria prédios em pé e pouparia vidas, mas ainda poderia destruir um exército de bom tamanho.

Há uma variedade de situações de ataque possíveis. Pulsos eletromagnéticos de baixa intensidade poderiam causar interferências temporárias em sistemas eletrônicos, pulsos mais intensos poderiam corromper importantes dados digitais e ondas de grande potência iriam fritar equipamentos elétricos e eletrônicos completamente.

Na guerra moderna, as várias modalidades de ataque poderiam completar uma série de importantes missões de combate sem que fossem registradas muitas vítimas. Por exemplo, uma bomba eletromagnética poderia efetivamente neutralizar:

* sistemas de controle de veículos;
* sistemas de mira, em terra, de mísseis e bombas;
* sistemas de comunicação;
* sistemas de navegação;
* sistemas de rastreamento de curto e longo alcances.

As armas PEM seriam particularmente úteis numa invasão do Iraque, visto que os pulsos poderiam efetivamente neutralizar os abrigos subterrâneos. A maior parte dos abrigos subterrâneos iraquianos são difíceis de atingir com bombas e mísseis convencionais. Uma explosão nuclear poderia efetivamente arrasar muitos destes abrigos, contudo o número de vítimas nas áreas vizinhas seria devastador. Um pulso eletromagnético poderia atravessar o solo e atingir o abrigo desligando luzes, sistemas de ventilação e de comunicações, até mesmo as portas elétricas. O abrigo ficaria completamente inabitável.

Por outro lado, os EUA também são altamente vulneráveis a ataques com armas PEM. Nos últimos anos, o exército dos Estados Unidos acrescentou sofisticados componentes eletrônicos à vasta gama de seu arsenal. Boa parte de toda esta tecnologia está baseada em dispositivos semicondutores da mesma categoria dos encontrados em equipamentos vendidos ao público, que são altamente sensíveis a qualquer oscilação de corrente elétrica. Na verdade, uma tecnologia mais rudimentar como a das válvulas eletrônicas teria mais chances de resistir a um ataque de bomba eletromagnética.

Um ataque em larga escala com arma PEM em qualquer país poderia comprometer a capacidade de organização de suas forças armadas. As tropas em terra poderiam perfeitamente operar armamento não elétrico (como metralhadoras), mas não teriam como utilizar equipamentos para planejar um ataque ou localizar o inimigo. Um ataque com uma arma PEM poderia efetivamente rebaixar qualquer unidade militar ao nível de um exército guerrilheiro.

Embora sejam geralmente consideradas não-letais, as armas PEM poderiam facilmente matar pessoas se fossem direcionadas contra alvos específicos. Se um PEM desligasse a eletricidade de um hospital, por exemplo, qualquer paciente ligado a aparelhos de suporte vital morreria imediatamente. Uma arma PEM poderia ainda neutralizar veículos, inclusive aeronaves, causando acidentes catastróficos.

Em última análise, o efeito de maior alcance de uma bomba eletromagnética poderia ser psicológico. Um ataque maciço com armas PEM desferido contra um país desenvolvido faria com que a vida moderna sofresse uma parada brusca, imediata. Haveria muitos sobreviventes, mas eles teriam que viver num mundo totalmente diferente do mundo em que vivemos.