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Radar

O Radar é, sem dúvida, um dos equipamentos de pulso de ondas eletromagnéticas mais conhecidos no mundo, bem como seu irmão menor, os equipamentos de micro-ondas existentes em milhares de lares, e que basicamente usam a mesma tecnologia para cozinhar.

Porque são tão conhecidos? Basta uma viagem de carro por qualquer rodovia que lá estarão os radares móveis utilizando o princípio doppler para registrar e multar os mais apressados.

A Arte da Guerra - Sun Tzu
A Arte da Guerra – Sun Tzu

Um dos princípios da guerra, já registrado pelo General Chinês Sun Tzu, é o da surpresa. Assim, para evitar que o inimigo se aproprie da surpresa, ao longo dos séculos foram desenvolvidos meios de saber a movimentação de tropas, equipamentos e cadeias logísticas. Quando não se dispunha de meios eficientes para isso, eram utilizados a observação, a infiltração de espiões e mecanismos rudimentares de sinalização e rastreamento. Com o advento da aviação, o fator surpresa agora podia ser aliado à velocidade e à utilização do espaço aéreo para a movimentação de vetores bélicos. Assim, tornou-se imprescindível obter-se um meio de detectar a aproximação de aeronaves, inicialmente com a utilização de observadores, até a invenção de poderosos equipamentos audiofônicos para literalmente ouvir a aproximação de motores no ar.

Apesar de já existir o embasamento teórico para o uso das ondas eletromagnéticas para detecção de objetos, já nos primórdios da década de 1920, foi somente na década seguinte, com o movimento em direção a uma nova guerra mundial, foi que o Reino Unido passou a investir no desenvolvimento de sistemas de detecção de aeronaves por meio de ondas eletromagnéticas. Afinal, a Inglaterra é uma ilha, e facilmente atingível por qualquer tipo de aeronave.

A ideia inicial era que sistemas de detecção na costa inglesa pudessem falar entre si e constituir uma rede de informações que permitisse a utilização eficiente dos meios aéreos de interceptação contra aeronaves alemãs.

Da mesma forma, a navegação marítima carecia de equipamentos que permitissem tanto a detecção de aeronaves quanto de obstáculos e outros navios. Assim, o desenvolvimento desse sistema foi priorizado com o sentido de montar no ar “castelos” que permitissem saber de onde a ameaça vinha, seu tamanho e direção.

Ao final de 1939, os primeiros sistemas utilizando Radio Detection And Ranging (Detecção e Telemetria por Rádio – RADAR), estavam em funcionamento na costa inglesa e em alguns de seus navios de guerra. Ao mesmo tempo, os engenheiros alemães também desenvolveram seus próprios sistemas de detecção, bem como de direcionamento de tiro utilizando o Radar.

Logo, foram também desenvolvidas técnicas e doutrinas para evitar a detecção ou o embaralhamento das ondas de radar, com os primeiros sistemas de jamming utilizando fitas de metal que atrapalhavam as visualizações do Radar.

Basicamente, o Radar funciona por meio da leitura da reflexão de ondas eletromagnéticas emitidas por uma antena direcional. A detecção das ondas refletidas e o cômputo do tempo entre transmissão e recepção permitem determinar a localização do objeto.

Logo tiveram de ser desenvolvidos sistemas que pudessem acoplar a esse sinal o aviso de “amigo ou inimigo” – IFF – bem como pulsos eletromagnéticos que pudessem ser lidos por meio do fenômeno doppler.

Operacionalmente, o maior problema do Radar sempre foi a potência do sinal em função do alcance a ser atingido. Assim, quanto maior o alcance, maior a potência do sinal e maior o consumo de energia. Além disso, a existência de obstáculos naturais e a própria característica das ondas nem sempre conferem total funcionalidade ao sistema de detecção.

Dessa forma, houve a necessidade de integrar as informações obtidas de várias antenas de radar para que se pudesse estabelecer uma teia eficiente de detecção, tanto para fins militares, quanto para fins civis.

Radar - Grupo Avanzi
Radar – Grupo Avanzi

O Radar permitiu, assim, uma enorme evolução para a aviação civil, pois permite a visualização, em tempo real, das inúmeras aeronaves voando em determinado espaço aéreo, permitindo a manutenção da separação de segurança entre elas.

Da mesma forma, a utilização de radares embarcados em aeronaves ou satélites permitem a localização e acompanhamento de alvos em terra, principalmente após o advento dos radares de abertura sintética (Synthetic Aperture Radar). Esses usam o movimento da aeronave, ou satélite, para “simular” uma antena bem maior do que ela realmente é. A habilidade destes radares diferenciarem dois objetos próximos depende da largura do sinal emitido, que depende do tamanho da antena. Como estas antenas devem ser transportadas por uma aeronave, normalmente estes radares são de antena pequena e sinal largo.

Também foram desenvolvidos sistema de mudança de direção e frequência de uso dos radares, como os Phased-Array Radar, permitindo a modificação da sua assinatura para fins de guerra eletrônica.

No Brasil, os primeiros radares para o sistema de proteção ao voo foram adquiridos e instalados na década de 1970, dentro do conceito de integração dos equipamentos de proteção ao voo com os sistemas de defesa aérea. Assim, com o financiamento francês, a partir de 1974 foram instalados os primeiros radares de rota, com seus respectivos sistemas de comunicação por tropodifusão (algo extremamente rudimentar se percebido nos dias de hoje) pois modernos sistemas de comunicação por satélites não estavam disponíveis.  

Assim, em 1976 era inaugurado o Primeiro Centro Integrado de Defesa Aérea e Controle de Tráfego Aéreo (CINDACTA 1), cuja área de responsabilidade já nascia com 1/3 do território da Europa, num espaço aéreo brasileiro definido pelo quadrilátero São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte e Brasília.

A cobertura de segurança e defesa sobre a região central do país proporcionada pelo CINDACTA I seria, ao longo dos anos, complementada pelo CINDACTA II, em Curitiba, pelo CINDACTA III, no Recife, e pelo CINDACTA IV, em Manaus – o último a entrar em operação, já no começo dos anos 2000. Hoje, o Brasil é o país de melhor cobertura radar de toda a América do Sul. Bolívia e Paraguai são os que possuem proteção mais precária. A cobertura do território uruguaio também carece de estações de vigilância própria, mas a atuação de radares brasileiros e argentinos permite a visualização do que acontece em parte do espaço aéreo uruguaio.

Hoje, os quatro CINDACTA estão subordinados ao Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA), unidade com instalações físicas permanentes em centenas de municípios de todas as 27 unidades federativas brasileiras. Além dos quatro centros integrados, a estrutura do DECEA envolve o Serviço Regional de Proteção ao Voo de São Paulo (SRPV-SP), cinco Centros de Controle de Área (ACC), 47 Controles de Aproximação (APP), 59 Torres de Controle de Aeródromo (TWR) e 79 Destacamentos de Controle do Espaço Aéreo (DTCEA), além das mais de 90 Estações de Telecomunicações Aeronáuticas e diversas divisões de apoio por todo o país.

O projeto de proteção dos recursos naturais da Amazônia, concebido na década de 1980, resultou no Sistema Integrado de Vigilância da Amazônia – SIVAM – cujo desenvolvimento permitiu ao Brasil dispor de aeronaves radar de alerta antecipado, bem como de vetores aéreos especialmente designados para a interceptação e abate de aeronaves voando abaixo do sinal dos radares de rota, especialmente pequenas aeronaves carregadas com drogas, armas e outros tipos de materiais ilegais.

No tocante à força terrestre, o Exército, existem os radares de Patrulha aérea, com alcance de até 300 km, radares de aquisição de alcance até 100 km, de tiro e perseguição de mísseis terra-ar, anti-artilharia, para reconstituição das trajetórias dos projéteis, para localização das peças de artilharia com alcance de até 10 km, e, radares de vigilância terrestre para detectar alvos móveis e regulagem de tiro de alta precisão.

O Brasil entrou na vanguarda de desenvolvimento de radares de pequeno alcance para a infantaria, com alcance 5 quilômetros e extrema facilidade de transporte e operação, bem como radares para serem transportados em equipamentos móveis como carros de combate.

Radar Meteorológico - Cascavel - Grupo Avanzi
Radar Meteorológico – Cascavel – Grupo Avanzi

Os radares são hoje peça fundamental para a meteorologia. Redes de radares meteorológicos estão espalhadas por uma vasta área em vários países do mundo. Possuem longo alcance e hoje são de suma importância para o monitoramento da atmosfera, facilitando assim atividades como a agricultura, aeronáutica, entre outras. Eles detectam com precisão os movimentos das massas de ar, dando subsídios aos meteorologistas para prevenir desde geadas, vendavais e chuvas de granizo, até tempestades.

Finalmente, vale registrar que, se não fosse o Radar, a rotina de vida que conhecemos hoje não seria possível, seja no campo da segurança logística, seja nas delicadas e sensíveis questões de defesa.