Cultura material militar::O motor, a doutrina militar alemã e sua mudança::


A doutrina de blindados desenvolvida, ao longo dos anos 1920, pelo exército alemão, enfatizava o equilíbrio entre mobilidade, velocidade, proteção e poder de fogo. Isso não é nenhuma novidade para quem conheça um pouco de história militar e história da tecnologia. História da tecnologia? Pois é: algumas pessoas dizem que a história militar é um desdobramento da história da tecnologia e eu diria que concordo com essa afirmação. Parte da história militar não pode ser estudada sem levar em consideração a “técnica”, o procedimento ou conjunto de procedimentos que têm por objetivo alcançar determinado resultado, não importa se diga respeito à ciência, à tecnologia, às artes ou até à religião ou à magia. Isso quer dizer que a “técnica”, embora seja, necessariamente, sistemática, não exclui a criatividade. Só que coloca essa capacidade humana em conjuntos organizados de procedimentos, que podem ser modificados e transmitidos. A “tecnologia”, explicam alguns especialistas, é parte da técnica, e envolve o conhecimento, interpretação, aplicação e estudo dessas, e de suas variáveis, aplicações e desenvolvimento, ao longo da trajetória de uma determinada sociedade. Dentro do escopo da tecnologia se encontra o conhecimento das técnicas acumulado ao longo do proceso de sua criação: pesquisa, projeto, produção, aperfeiçoamento e acumulação. Essas definições (muito superficiais) permitem, desde logo, establecer porque consideramos, aquí no causa:: , a história militar como desdobramento da história das técnicas e da tecnología: os homens sempre mostraram muita aplicação em procurar meios cada vez mais eficazes de se matarem uns aos outros.

Assim, pode não ser má idéia gastarmos algum tempo com a história da tecnologia. E, particularmente, com a história da tecnologia de motores::

parte1/1O homem sempre teve de se movimentar, para conseguir se manter vivo. No início dos tempos, usava as próprias pernas; depois de algum tempo, aprendeu a recrutar animais para carregá-lo ou carregar carga. E logo começou a imaginar artefatos que permitissem melhorar sua capacidade de usar a energia produzida pelo próprio corpo e pelo corpo dos animais que empregava. O movimento é parte da vida, de modo que foi assim que surgiram barcos, rodas, carroças e carretas, que se tornaram parte constituinte do arsenal de artefatos que tornam mais fácil o trabalho humano e a luta para melhorar a vida.

Criar movimento depende, então, de acumular e acionar certa quantidade de energia mecânica. É isso que chamamos, genericamente, de “motor”. Sem entrar em muitos detalhes, podemos dizer que “motor” é um mecanismo que produz força para colocar alguma coisa em movimento. Assim, o conjunto que incluí cavalo, arreios e varais é o ”motor” de uma carroça; o sistema de velas, mastros e cordame é o “motor” de um navio à vela. Ambos são dispositivos ou aparelho (não importa se rudimentares) que transformam um dado tipo de energia em energia mecânica e daí, em movimento – que, por sua vez irá necessariamente resultar em mais energia mecânica.

Durante milhares de anos, a única fonte de energia foi a natureza. O homem aprendeu, no início de sua trajetória, a agenciar certos processos naturais em benefício próprio: colocar um animal para puxar uma carroça faz parte desse aprendizado, assim como utilizar remos para mover um barco. O problema é que esses processos implicam em quantidade relativamente pequena de energia e é difícil obter mais a partir deles. Nada impede, por exemplo, que uma carroça chegue a 120 km/h, desde que você arreie nela vinte ou trinta cavalos. Só que será um tanto complicado controlar vinte ou trinta cavalos, e a tendência é que esses acabem destruindo a carroça: o excesso de energia se torna um problema.

Observando a natureza e seus processos, o homem logo deve ter observado que, entre a conversão de energia e o trabalho, boa parte da primeira se perde – por sinal, a maioria dela se perde. A questão que, desde então, tem sido objeto da atenção de filósofos, cientistas e tecnólogos é como controlar melhor a geração e transmissão de energia, de modo a otimizar sua aplicação ao trabalho.  

A expansão de gás logo foi percebida como uma das, e uma das melhores, formas de geração e conversão de energia: trata-se de um processo químico que muda, rápidamente, o estado da matéria de sólido para gás. O gás é o estado da matéria em que a forma e o volume se tornam instáveis e muito influenciáveis pelas mudanças de temperatura ou pressão. Por isto mesmo, um gás pode se expandir de modo espontâneo ou forçado e chegar a ocupar a totalidade do recipiente que o contém. Em função de suas características, os gases também são classificados como “fluídos”, ou seja, substâncias que se deformam continuamente quando submetidos a certa quantidade de tensão (a força com que um corpo, não importa o estado, reage quando submetido à tração – falando em português claro, quando empurrado).  

A queima de uma substância qualquer produz maior ou menor quantidade de gás, e essa quantidade se dispersa pelo meio ambiente, levando embora boa parte da energia invertida no processo. No caso do fogo, é o que chamamos de “fumaça”. Imagino que os homens das cavernas devessem observar isso, enquanto cozinhavam ou aqueciam suas moradias; quando deixaram de ser homens das cavernas, continuaram observando esse processo e devem ter imaginado (aí, eu não me meteria a dizer quando…) se aquela fumaça não serviria para alguma coisa. Devem ter observado (devem, não – alguns pensadores gregos observaram mesmo) que, em certas condições, essa “fumaça” conseguia deslocar objetos sólidos: dirigida através de uma válvula (um buraco), podia movimentar alavancas (um conjunto de bielas não passa de uma alavanca metida à besta…). Quem sabe estas não poderiam acionar eixos de polias ou eixos de rodas?..

Não é especulação minha: a idéia existe desde a Antiguidade, mas não basta ficar olhando fumaça (seria uma aplicação da função, bem conhecida por alguns, de “fiscalizar a natureza”) para deduzir uma máquina a vapor ou locomotiva. Mas, basicamente, a idéia ainda é a mesma: você converte um sólido em gás através da aplicação de energia calórica, dirige esse gás e o põe a trabalhar em alguma coisa – gerar movimento. O problema é que a energia mecânica (a da expansão do gás, que põe um trem ou bomba hidráulica em movimento) tem que movimentar, antes, o sistema do motor – as válvulas, pistões e alavancas que movimentam as tais rodas. Nesse processo, parte considerável do montante de energia produzido é desperdiçada sem fazer o trabalho para o qual a máquina foi concebida.

O problema está no combustível e no controle da queima do combustível. No caso que estamos examinando, toda produção de energia dá-se por conversão de calor em alguma outra forma de energia (até mesmo a energia do vento ou produzida por um cavalo, mas isso não vem ao caso aqui). Só que controlar calor é um problema sempre difícil de resolver. Quer experimentar? Coloque um bife diretamente no fogo. Sacou? O controle é exercido diminuindo-se o fogo, o que cria um problema adicional: quanto menos fogo, menos calor e mais tempo levará para o bife fritar. Existe uma forma um pouco mais sofisticada: colocar o bife dentro de uma frigideira. Esta constitui um anteparo que controla de forma muito rudimentar, mas eficiente, a aplicação de energia calórica sobre o bife, já que parte considerável é usada par aquecer a frigideira e mantê-la quente. Só uma pequena parte chega ao bife.

Ou seja, o “xis” da questão como produzir e usar o calor. Não pode ser muito rápido nem muito devagar. Voltamos ao combustível. A melhor maneira de produzir fogo é queimar carvão: este tem uma boa capacidade de produzir energia calórica, mas queima relativamente devagar. Além do mais, jogando-se água nele, o calor pode ser controlado. Água e fogo, juntas produzem vapor, um fluído gasoso que se expande muito rapidamente, mas não tão rápido que não possa ser controlado através de uma válvula – basicamente um buraco que o conduza na direção desejada (uma chaminé é uma válvula…). Caso você evapore a água num lugar fechado, a expansão do vapor resultará em pressão; se você colocar uma válvula no lugar certo, a passagem do fluído através dela, além de ser dirigida, aumentará a velocidade da expansão (a tensão exercida pelas paredes da câmara combinada à velocidade da expansão forçará o vapor através da válvula). Se você colocar, atrás da válvula, um objeto de massa não maior do que a massa do vapor contido na câmara, essa massa mais a velocidade da passagem através da válvula serão suficientes para deslocá-lo (calcular isso exige equações matemáticas bastante complexas, mas, acredite: de forma simplificada, é assim que funciona). Desse jeito, o vapor pode ser controlado de modo a executar um trabalho de forma constante.

É claro que explicar do jeito que estamos fazendo faz a coisa parecer fácil, mas levou milhares de anos até que todos os problemas decorrentes desse processo fossem resolvidos. Um deles é o fato de que quanto mais rápida a queima, mais rápida a produção de gás e maior a energia decorrente; quanto mais energia, mais difícil o controle, até o limite em que a quantidade de energia destrói o sistema. O carvão, mineral ou vegetal produz relativamente pouco calor, de modo que se você quer mais, acrescente mais carvão. Essa virtude é também um problema, porque quanto menos calor, menos energia e quanto mais calor, mais energia, mas isso exige mais combustível.

A máquina a vapor, inventada no século 17, reúne tudo o que foi explicado acima. O combustível utilizado para produzir energia calórica, o carvão mineral ou vegetal, era eficiente, disponível em grandes quantidades e seus princípios eram empiricamente bem conhecidos. Só que o controle da produção de calor exigia que a energia fosse usada para converter água em vapor, que, no caso, é chamado de “fluído de trabalho”. Quanto maior o trabalho, maior a quantidade de vapor necessária e, portanto, maior quantidade de combustível, que geraria mais calor, mais energia, por conseguinte, necessitaria de uma maquina maior – e mais pesada. Portanto, mais peso, mais calor e… Assim por diante. Por isso os trens eram tão bons sobre trilhos: a estrada de ferro fornecia ao conjunto uma plataforma resistente e estável para o deslocamento da geringonça toda, coisa que não aconteceria numa estrada de terra.    

No início do século 19, alguém teve a idéia de usar gás diretamente para produzir calor mais rápido. A idéia era um ovo de Colombo. Ao invés de usar a evaporação de água para converter o calor em energia mecânica, o gás é aquecido diretamente e se expande rapidamente numa sucessão, controlada numa câmara, de ciclos térmicos obtidos através da expansão e compressão do próprio gás. Ao invés de envolver duas partes – a caldeira para produzir o tal “fluído de trabalho”, e o motor propriamente dito, a queima é transferida para interior do próprio motor. Pequenas quantidades de gás, comprimidas e expandidas em grande velocidade, são aquecidas e alcançam rapidamente temperaturas bem altas. Uma série de válvulas reune o gás aquecido resultante, o coloca para fazer o trabalho de mover o pistão e o conjunto de bielas, e o dispensa do sistema aos poucos, conforme a temperatura abaixa.

Esse princípio só pôde ser alcançado quando uma série de conhecimentos de física chamados de “termodinâmica” foi reunida, a partir do século 17, e resultou, no século seguinte, em tecnologia que possibilitou sua conversão em sistemas mecânicos eficientes. Isso quer dizer que o desenvolvimento da tecnologia não anda necessariamente junto com o desenvolvimento da ciência. Em geral teóricos, os cientistas apontam, através da observação e interpretação da natureza, caminhos que terão de ser trilhados pela turma dos “tecnólogos”: engenheiros, químicos, metalúrgicos, e por aí vai.

O processo descrito acima implica em uma série de outros problemas que não interessam aqui. O que interessa é que os “motores de combustão interna” tinham a grande vantagem de serem menores e potencialmente mais eficientes, quer dizer, poderiam gerar mais energia mecânica em relação ao próprio peso. Assim poderiam gastar menos combustível, pois o peso do combustível também seria menor do que aquele exigido pelos motores “de combustão externa”. As plataformas também poderiam ser menores e não precisariam de trilhos, poderiam usar as mesmas estradas que as carroças e carretas. Por sinal, esses motores poderiam ser colocados nas próprias carroças e carretas. Não é por outro motivo que os primeiro veículos movidos por motores à combustão interna forma chamados de “carruagens sem cavalos”. Era isso que eram, mesmo: carroças metidas à besta.

A esta altura, aqueles dentre os nove ou dez assíduos de causa:: que não são engenheiros devem estar se perguntando: “o que diabos isso tudo tem a ver com a doutrina alemã de blindados?..” Tirando o fato de os tanques são movidos por motor à combustão interna? Chegaremos lá::

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3 pensamentos sobre “Cultura material militar::O motor, a doutrina militar alemã e sua mudança::

  1. Bitt, ótima introdução. Devemos lembrar de Arquimedes que a 250 A.C. que na prática suas criações bélicas causavam danos próximo a muitas armas de fogo moderna. Exercito Romano da época sofreu na mão mira do doido. Quem nunca ficou com vontade de construir um PARAFUSO DE ARQUIMEDES em sua casa. Abraço (Bitt vc não respondeu meu e-mail)

    • Cara, agradeço os elogios. Insisto com o causa:: porque a Internet brasileira é uma droga no que tange à material especializado. Existem sites ótimos em “brasileiro” sobre armamento, pólítica internacional e história; na hora de cruzar a coisa pega, e acho que não se consegue entender o todo se não forem feitos os cruzamentos. Ah, tem o problema de que como se estuda pouca história militar aqui, quando chega nesse ponto, a coisa fica complicada. Até sobre a Segunda GM, em que nossa participação foi brilhante, tem pouca coisa escrita, e mesmo assim por militares, o que torna a linguagem hermética, para quem não é do ramo. Outra coisa q gosto de fazer é analisar as notícias da imprensa sob uma ótica especializada – os jornalistas não entendem do assunto e falam montes de bobagens que seriam mto simples de esclarecer. Mas meu campo de interesse termina na época da Guerra dos Boeres – aí eu recorro aos ótimos sites em inglês e francês que existem. Infelizmente, também tem mto pouca coisa sobre história militar brasileira. Bom, esse preêmbulo foi para confessar que não faço idéia do que é um “parafuso de Aristóteles”… Agradeço se vc puder me explicar.
      Grandes sds!

  2. Tenho o mesmo pensameto. Lamentável a postura das autoridades em relação a isto. Talvez tenha razão “Waldemar Rossi” quando fala que “MANTER O POVO DESINFORMADO É PRECISO”. Por Exemplo, nas escolas aprendemos que 2°GM é coisa de estrangeros. Os livros resumem a participação Brasileira com poucos linhas. Pra mim se for pra falar de Segunda Guerra é sobre Brasil, Getilio Vargas, o 5° Eixo, CSN….e mais um monte de coisa que só o Bitt para esclarecer. Moro numa das cidade mais Alemã do Brasil. Na decada de 40 cidades visinhas mudaram de nome, clubes de Tiro fechados, Estudei em Colégio Marista, ta cheio de Túnel por baixo….Isso ninguem explica, ninguem ensina e poucos sabem. Mas o nome dos Navios afundados em Pear Habor todos alunos sabem.

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