Piranha I

Piranha(MAA-1) - O Primeiro Míssil Brasileiro

(Parte I)

Foto FAB

O MAA-1(Piranha) com seu invólucro aerodinâmico e configuração

externa atual (menos o formato da cabeça de busca).

Foto tirada durante testes realizados em 1996, na Barreira do Inferno (Natal-Rio Grande do Norte), avião teste é um AT-26 Xavante.

Introdução

Muito tem se comentado a respeito da autêntica saga que se transformou o desenvolvimento do míssil Piranha. Porém, muito das opiniões a seu respeito, suas capacidades e seu desenvolvimento, foram dadas com pouco conhecimento dos fatos, sobretudo, por falta de transparência nas decisões no andamento do Programa. Na verdade, o míssil, que já está equipando a FAB(Força Aérea Brasileira), tem pouco em comum com o míssil homologado em 1998, e muito menos com o míssil gerado no projeto inicial em 1978. Muitos dos problemas enfrentados pelo Programa têm a ver diretamente com as ineficiências e problemas estruturais de nossa sociedade.

Além disso, um Programa Militar não pode contar com fornecedores externos, em regra precisa desenvolver por si só às chamadas células de capacitação tecnológicas (Propulsão, Optrônica, Eletrônica, Materiais, Aerodinâmica, etc..), a fim de dar suporte tecnológico ao desenvolvimento do próprio vetor. Todos estes fatores somados fizeram o Programa de Piranha se tornar uma verdadeira aventura rumo ao desconhecido.

Uma Longa História

A primeira configuração do MAA-1 conhecida, foto do modelo em 1984, no CTA.

A história começa com estudos preliminares para um projeto de um míssil ar-ar, em março de 1976, com guiagem Infra-Vermelho(IR), capaz de substituir os Sidewinder (AIM-9B), usados pela FAB e para ser empregado em baterias AAé(anti-aéreas) terrestres e navais. O órgão encarregado diretamente era o IAE(Instituto de Aeronáutica e Espaço) do CTA. Subordinados ao EMFA(Estado Maior das Forças Armadas).

Em 1977, todo o Programa foi repassado ao Ministério da Aeronáutica, que o manteve com recursos exclusivos até 1982. Em 1978, chegou-se aos parâmetros básicos de um projeto que previa um míssil mais eficiente que a versão AIM-9B, usada pela FAB, algo como a versão do Sidewinder AIM-9 E/G ou o Rafael Shafirir. Chegando-se então a fase da primeira definição técnica do míssil, com todos os seus componentes descritos e definidos. Com o começo da Guerra das Malvinas(1982) e a falta de verbas, o EMFA assumiu novamente o Programa.

Passou-se, então, ao desenvolvimento tecnológico das mais diversas áreas para a concretização do primeiro míssil brasileiro, já chamado Piranha. Estudos de metalurgia, explosivos, propelentes, aerodinâmica começaram a serem feitos em laboratórios. Maquetes em escala e tamanho real foram ensaiadas em túnel de vento e em vôo(no AT-26 Xavante). Em alguns casos o CTA já tinha experiência no setor, em outros foi necessário desenvolver e adquirir novos conhecimentos, técnicas. Até 1980 o Programa correu no mais absoluto sigilo, somente no ano de 1981 o Programa começou a ser revelado ao público.

Em meados de 1983, foi contratada a primeira Empresa selecionada pela FAB, tratava-se da D.F. Vasconcellos S.A., localizada no Estado de São Paulo, para que fosse depositária da tecnologia já desenvolvida no CTA, e desenvolvesse e fabricasse uma pré-série do míssil, devendo seu primeiro protótipo completo estar pronto em 1985.

Fundada em 1941, a DF Vasconcellos era a maior empresa do seu gênero da América Latina, com o capital 100% nacional quando foi contratada para o Programa Piranha, localizada na Cidade de São Paulo, ocupava uma área industrial coberta de 10.000 m² com cerca de 1.000 empregados. Sua atividade, no início, centrada na produção e desenvolvimento de sistema óticos simples de uso civil, para depois começar a fabricar sistemas ópticos complexos, como miras e sistemas de pontaria para aviões, blindados e helicópteros. Foi a primeira empresa nacional a fabricar sistemas óticos de visão noturna em 1983, além de binóculos, miras e outros materiais de uso militar.

Inicialmente, a DF Vasconcellos ficaria encarregada da cabeça de busca do míssil Piranha, mas depois absorveu o Programa inteiro. Portanto, sua escolha como empresa principal do Programa Piranha, parecia na época uma decisão acertada, mas pouco tempo depois a crise da década de 1980, que culminou com a moratória da dívida externa, levou esta sólida empresa a ser absorvida por uma Multinacional.

O Piranha de então era um corpo de foguete cilíndrico com um diâmetro de 152mm(06 polegadas). Abrigando da frente para trás uma cúpula transparente com sua cabeça de busca IR, os servos controles que movem aletas frontais, a fonte elétrica, a carga explosiva com seus detonadores, sendo que sua estabilização em vôo era feitos por rolerons, localizados em suas aletas de cauda. A parte final do míssil era ocupada pelo motor do vetor. Nesta época o alcance pretendido era de 06 kms e sua velocidade de vôo em torno de 2,2 Mach.

A D.F. Vasconcellos absorveu parte da equipe técnica do CTA e realizou testes do propelente nas instalações da Imbel em Piquete(São Paulo), realizando outros(pelo menos 05 lançamentos) na Barreira do Inferno, em 1985. O programa de fabricação, os testes dos protótipos e a pré-série para ensaios custariam cerca de US$ 6 milhões. A IMBEL era responsável pelo propelente de mistura sólida base dupla.

Porém, começam aqui uma série de problemas com o Programa Piranha, em face a crise econômica, seus reflexos no parque industrial brasileiro e nos Orçamentos de Defesa. A Empresa D.F Vasconcellos sofre uma modificação em seu capital acionário, após é adquirida por uma Empresa Multinacional(Pilkington Optronics). Por conta disso se afasta do Programa Piranha em 1986.

Em 1987, a FAB seleciona a Órbita Sistemas Aeroespaciais S.A., empresa criada em 30 de janeiro de 1987 pela Engesa, tendo como parceiras a Esca, Parcon e Imbel, inclusive a Embraer, conhecida primeiramente como Engemíssil. Com a finalidade de se tornar uma Empresa desenvolvedora e produtora de mísseis. Porém, esta empresa teve curta vida, devido a crise que se abateu sobre a Engesa S.A., que terminaria com sua falência poucos anos depois. Como a Embraer, já no final dos anos 1980, também começou a passar por dificuldades, a Órbita quase deixou de existir, descontinuando o desenvolvimento do míssil Piranha, ainda, em 1988. Neste período o míssil chegou a mudar de nome, chamando-se MOL(vide foto acima), por conta do então comandante do FAB(Brigadeiro Moreira Lima). A Empresa controladora da Engemíssil passou a ser a Embraer, que decidiu terceirizar os contratos a seu cargo, particularmente, dos mísseis Piranha e MSS 1.2. O primeiro volta ao CTA e o segundo seria entregue a Mectron mais tarde.

Além disso, a FAB altera neste período as especificações, os parâmetros técnicos principais do Programa, para que o Piranha fosse compatível com a versão do Sidewinder AIM-9L, ou seja, um míssil de terceira geração, com capacidade de disparo em qualquer quadrante(all aspect).

Volta as Origens:

O primeiro grande reprojeto do MAA-1, ocorreu no CTA no princípio dos anos 1990. Como comprova o modelo acima(Foto CTA).

Em 1988, o Programa Piranha é novamente repassado ao CTA, por absoluta falta de uma empresa privada nacional que fosse capaz de tocar o Programa. A crise econômica se agravou e a onda de falências nas empresas do setor de defesa foi aprofundada pela Primeira Guerra do Golfo. A Engesa foi a primeira empresa grande empresa do setor a falir, a Avibrás sofre igualmente, chegando a pedir concordata.

Os parâmetros técnicos iniciais do míssil já estavam superados e o CTA, através do IAE, resolveu redefinir quase toda a configuração do míssil, somente o diâmetro do vetor foi conservado. Para que o mesmo pudesse atender as novas exigências da FAB. Ficando assim definidos:

Envelope operacional
Alcance	10 km
Fator de manobra máximo	45 g
Velocidade de rastreio da óptica	superior a 20^o/s
Ângulo máximo de rastreio do auto-diretor	superior a 30^o

Características
Comprimento total	2.900 mm
Envergadura	670 mm
Diâmetro	152 mm
Massa total	90 kg
Cabeça-de-guerra	alto explosivo com sopro e fragmentação
Motor-foguete	tempo de queima: 2,1 s
Empuxo	empuxo máximo: 27.000 N
Guiamento	infravermelho
Pilotagem	navegação proporcional com atuador pneumático e canards
Controle de roll	através de rollerons nas empenas
Espoleta	ativa a laser

Apesar de lento, o desenvolvimento do míssil não ficou parado, e continuou a ser realizado dentro do CTA, porém com verbas reduzidas, quase nenhum ensaio real foi realizado, fundamentais para a conclusão do projeto. Em dezembro de 1993, começa a última fase do Programa, com seu repasse integral para uma nova e promissora empresa, a Mectron.

Um novo rumo:

O segundo reprojeto do MAA-1, ocorreu na Mectron nos anos de 1994/1996. Dando a forma externa atual do míssil, na arte, já com a nova cabeça de busca com diâmetro menor que o do corpo principal.

Antes de continuarmos a saga do Programa Piranha, será interessante analisarmos o surgimento da empresa Mectron, ao que tudo indica será a primeira Missile House do Brasil, algo completamente necessário se quisermos desenvolver esta classe de vetor bélico no país.

Criada em 14 de Fevereiro de 1991, a Mectron nasceu em plena crise na Cidade de São José dos Campos. Formada pela associação de engenheiros oriundos de empresas e instituições de tecnologia do setor aeroespacial da cidade, muitas das quais foram fechadas. Montada em pequenas na salas e um prédio de escritório comercial, logo passou a se destacar pela qualidade de seus quadros e serviços.

O primeiro contrato de importância da Mectron foi celebrado pela Marinha Brasileira(MB), por seu órgão DSAM, encarregado pela escolha dos fornecedores para o ModFrag(Programa de Modernização das Fragatas Niteróis). A empresa ficou encarregada pela escolha da melhor configuração proposta para o armamento AAé, dos 03 consórcios concorrentes para o Programa. A fim de selecionar a proposta capaz de atender os requisitos da MB, a Mectron desenvolveu um software capaz de representar com realismo o cenário de combate e todas as variantes prováveis, desde a detecção dos alvos até a neutralização da ameaça ou seu eventual impacto com a Fragata.

A Mectron continuou a celebrar contratos com as mais diversas empresas, tais como a Johnson & Johnson, General Motors, entre outras. No final de 1991, a Órbita passou para a Mectron a tarefa de desenvolver e fabricar o Simulador de Tiro do míssil AT MSS 1.2. Por conta destes novos contratos a Empresa mudou sua sede em São José dos Campos. A Empresa também foi contrata pelo INPE para realizar o desenvolvimento dos módulos para o satélite imageador brasileiro.

Em dezembro de 1993, a FAB assinou o contrato para que a Mectron desse continuidade ao programa do míssil Piranha.

Em 1997, a Mectron venceu a concorrência para a nacionalização completa do míssil AT MSS 1.2, a empresa também reprojetou por completo a unidade de tiro, nacionalizando a mesma.

Com o crescimento acelerado da Empresa, obrigou a compra de um terreno de 30.000 m² ao lado da Embraer em São José dos Campos. Em janeiro de 2000, ficou pronto o novo prédio com 2.100 m² de área coberta.

Em março de 2000, a Mectron foi contratada para terminar de desenvolver e fabricar o radar SCP-01, escolhido para a aeronave AMX. Neste mesmo ano foi encarregada pela MB de revitalizar os mísseis SideWinder AIM-9H recebidos do Kuwait, estando já fora do prazo de validade. Os testes foram realizados com pleno êxito no final de 2001. Neste mesmo ano a Empresa construiu novos prédios para abrigar as instalações de laboratórios e linhas de produção.

A Mectron também está desenvolvendo um míssil anti-radiação(radar) a partir do know-how adquirido no desenvolvimento dos citados mísseis.

Portanto, a própria seqüências dos fatos atesta o nível de qualidade que esta Empresa vem adquirindo, transparecendo o alto grau de competência de seus quadros técnicos. Infelizmente, como já é comum neste setor, esta competência parece não se refletir em sua área de relações públicas e propaganda, estando ambas em patamar inferior ao desempenho técnico, científico e comercial da empresa.

Quando em 1994 a Mectron reiniciou o Programa do Piranha, todos os conceitos dos subsistemas do míssil já estavam definidos e com o funcionamento demonstrado em laboratórios e testes, assim, esperava-se que o resto do desenvolvimento fosse rápido, com duração estimada em 02 anos até o começo de uma pré-série de mísseis. Porém, quase nenhum dos subsistemas haviam passado pelos ensaios ambientais de vibração, temperatura, forças g´s, etc., bem como, por ensaios de vôo. O que parecia fácil se tornou uma tarefa árdua, porque era a primeira vez que, no Brasil, atingia-se este estágio de desenvolvimento.

Estes seguidos ensaios, feitos a partir de 1994, levaram a um re-projeto de quase todos os sistemas internos do míssil, a cabeça de busca(auto-diretor), funcional em laboratório, praticamente se desintegrou em face aos testes de vibração, precisando ser inteiramente re-projetada, enquanto tal processo se realizava, foram feitos uma bateria de testes ambientais e ensaios de vôo com diversos lançamentos entre 1995 e 1996.

Foram realizadas seis campanhas de lançamento com 15 protótipos a partir do AT-26 Xavante na Barreira do Inferno. Mais três disparos de separação foram feitos a partir do F-5 e três disparos no Mirage III, todos com sucesso. Foram superados todos os desafios para a homologação do míssil, com teste de separação do míssil de seu lançador(disparo), ensaios com com manobras pré-programadas e disparos contra alvos aéreos.

Foto FAB

Um lançamento do MAA-1, no ano de 1995/1996, a partir do AT-26 Xavante.

Em 8 agosto 1995, foram realizados testes de lançamento com ogiva e espoleta inerte com o Xavante do CTA na Barreira do Inferno. Em setembro/outubro de 1995 foi avaliado o sistema de pilotagem usando um sistema de telemetria, com 04 mísseis disparados.

Entre novembro de 1995 e janeiro de 1996, mais 03 mísseis Piranha foram disparados contra alvo aéreo não manobrável, no caso um alvo com emissor IR. Neste estágio foram usados mísseis completos com um telêmetro no lugar da ogiva.

Em março e abril de 1996 foram realizados dois disparos com míssil equipado com ogiva. Em 1996 o míssil já estava plenamente desenvolvido. O míssil foi homologado em 02 de outubro de 1998. Após a homologação, foi assinado o contrato para uma pré-série e a qualificação para uso nas pontas das asas dos F-5E. Já que na fase de desenvolvimento, a aeronave usada era o AT-26 Xavante.

Antes, porém a Mectron foi obrigada a fazer outro pequeno re-projeto na cabeça de busca(auto-diretor), porque os girômetros nela usados durante a fase de desenvolvimento saíram de fabricação. Além disso, o detector IR nacional usado durante a homologação não cumpria os requisitos da FAB para um vetor de terceira geração, assim a Mectron resolveu, para ganhar tempo, fazer uma encomenda no exterior para novos detectores de IR(o "cérebro" da cabeça de busca). Sendo encomendados para uma Empresa dos EUA cerca de 20 detectores para a pré-série do Piranha. Com um custo aproximado de 500 mil dólares.

No entanto, este procedimento se revelou improdutivo: os detectores entregues não eram compatíveis com o autodiretor(a cabeça de busca), precisando ser inteiramente re-projetada(já o segundo completo pós-1994), quando o conjunto ficou pronto, nova surpresa! Os testes realizados revelaram que o mesmo não era capaz de cumprir os requisitos da FAB. Um erro, intencional ou proposital?

A Mectron resolveu assumir os prejuízos e tentar um novo fornecedor de outra nacionalidade, ao que tudo indica tratou-se da Empresa Sul Africana Kentron. O novo detector encomendado se revelou de excelente qualidade, mas exigiu um novo re-projeto da cabeça de guiagem(o terceiro completo). Não obstante, o novo auto-diretor desenvolvido e fabricado pela Mectron se revelou superior as especificações da FAB para um míssil de all aspect (terceira geração).

A foto, da Mectron, demonstra a evolução dos Detectores do Piranha:

1- Usado até a homologação em 1998:

2- Recusado na pré-série:

3- Modelo atual.

A chamada pré-série do MAA-1 passou de apenas um processo industrial e fabrico, para ser um novo desenvolvimento, deste modo, os lançamentos efetuados na Barreira do Inferno passaram a ser novos ensaios de verificação das modificações implementadas. Com insucessos de pelo menos 02 lançamentos.

Entre os dias 04 e 15 de maio 2001 foram disparados mais dois mísseis com o objetivo de qualificar a arma para uso nos caças F-5E. Os mísseis foram lançados contra alvo aéreo não manobrável, e estavam equipados com telemetria. Nestes testes da pré-série, os seguintes problemas foram corrigidos:

- problemas de conexão da cablagem interna do míssil, impedindo o destravamento dos canard´s guia;

- re-projeto do booster da ogiva;

- problemas de microfonia junto ao sensor IR, por conta da vibração estrutural excessiva nas pontas das asas do F-5E. Deixando o míssil cego por centésimos de segundo, aumentando a possibilidade de falha no lançamento do mesmo.

Os problemas com o uso do Piranha nas pontas das asas do F-5E significou o re-projeto de quase todos os subsistemas eletrônicos do míssil, deixando o mesmo muito mais robusto às pertubações de lançamento que o míssil homologado em 1998. Assim, o míssil que estava projetado para fazer manobras de até 40/45 g´s, passou a poder fazer manobras de até 50 g´s. Ressalte-se que a recusa dos EUA em fornecer os dados dos testes de flutter (vibração) dos ensaios do Sidewinder no F-5, atrasaram ainda mais esta fase do desenvolvimento do Piranha.

Este desenvolvimento também possibilitou outras melhorias, tais como a presença de um vaso de pressão menor para o gás que movimenta os canard´s pneumáticos, bem como, de uma bateria independente para alimentar o resto da eletrônica de bordo, como ocorre nos mísseis de última geração. O míssil ficou mais leve, seu peso atual não excede os 89 quilos.

A nova cabeça de busca melhorou o coeficiente de penetração aerodinâmico do Piranha, resultando em uma velocidade máxima de 2,9 Mach e um aumento do alcance total de combate do vetor. Estima-se em pelo menos 10 kms.

Neste período(anos de 2000/2001), a Mectron revalidou os mísseis AIM-9H que a Marinha do Brasil havia comprado junto com os A-4 no Kuwait. Isto significou a desmontagem do míssil e a verificação de todo os seus subsistemas, com exceção do motor de foguete, que ficou a cargo da Avibrás/Imbel. Os testes realizados com estes mísseis foram um total sucesso, só sendo possíveis com a tecnologia de ensaios desenvolvida pela Mectron/CTA.

Muito se discute sobre o índice de nacionalização do Piranha, este dado sempre é algo impreciso, e, normalmente, sonegado, porém parece ser correto afirmar que é acima de 90%, podendo contar com um outro outro micro-processador importado e peças semelhantes.

Filmograma tirado de um câmara de alta velocidade, durante um dos testes finais do Piranha, demonstrando o recurso da navegação proporcional, o míssil passa entre o flare e o corpo do alvo.

Ainda na fase da pré-série foram feitas mais duas campanhas de lançamento, uma em abril de 2002, sendo que nesta data o MAA-1 foi homologado definitivamente pelo CTA. E todas as pendências existentes foram solucionadas na última campanha de lançamentos em setembro de 2002.

Apesar de todas as dificuldades descritas nos lançamentos da pré-série, o Piranha foi capaz de interceptar o alvo como outros mísseis de terceira geração testados pela FAB, inclusive todos utilizados pela Força, como é o caso do Python III. E ainda ser o único míssil, além dos Sidewinder, a serem homologados para o uso nas pontas das asas dos F-5E, sem penalizações de força g´s em manobras, sem qualquer modificação estrutural adicional, deixando os cabides sub-alares livres para outras armas e cargas.

Detalhes da última cabeça de guiagem do MAA-1, deixando claro seu parentesco com as mísseis da Kentron e da Rafael.

Parte II do Artigo