Devo admitir o quanto fiquei surpreso ao encontrar informações ligando o famoso físico Albert Einstein à aviação. Mas antes de entrar em detalhes, quero apresentar um pouco da história para aqueles relativamente novos no setor. Saber de onde viemos nos ajuda a lidar com as questões de hoje e com os desafios de amanhã.
O primeiro uso conhecido de aeronave na proteção de culturas foi um Curtiss JN4 em 1921, para aplicar arseniato de chumbo para controlar mariposas-esfinge que devastavam reflorestamentos de árvores catalpas, em Ohio. O avião possuía uma caixa instalada na parte externa direita da fuselagem, e um ajudante do piloto tinha que girar uma manivela para dispensar o produto enquanto o avião voava literalmente na altura das copas das árvores. Sim, era arcaico, mas funcionou e gerou uma nova atividade que se tornou uma combatente na linha de frente na proteção dos recursos alimentares mundiais.
Aviões mais novos e mais capazes foram logo adicionados à “Força Aérea da Agricultura”, com modelos subsequentes sendo mais fortes e capazes de transportar mais carga útil. Na década de 1960, aviões projetados especificamente para aplicações aéreas, como o Cessna AgTruck, Piper Brave, Grumman Ag-Cat e Thrush S2R, passaram a ser visões frequentes nas lavouras de todo o mundo.
Embora esses novos tipos tenham sido uma adição bem-vinda à aviação agrícola, eles enfrentaram um desafio principal: garantir que os defensivos fossem distribuídos uniformemente pela cultura, para o que a trajetória seguida pela aeronave no solo teria de resultar em uma deposição precisa do pesticida por toda a área-alvo, para evitar “riscos” na aplicações.
A primeira solução para este problema de navegação consistia em ter trabalhadores na lavoura, agitando bandeiras em longos mastros para guiar o piloto em faixas sucessivas, tentando ser o mais preciso possível, dando um número de passos correspondentes a uma largura de faixa específica. Isso não era tão ruim, mas era difícil para os “bandeirinhas” obterem precisão ao caminhar através de folhagens densas ou em terrenos ondulados. Também representava um risco à segurança, pois era muito fácil para o “bandeirinha” ser acidentalmente pulverizado com pesticida, ao não se mover contra o vento com rapidez suficiente para a próxima faixa sucessiva.
Havia todo tipo de técnicas alternativas. Por exemplo, dada uma largura de faixa de 10 metros e sabendo que os postes telefônicos estavam separados por 50 metros, haveria cinco faixas entre cada poste, de modo que o piloto poderia imaginar mais ou menos onde cada uma das cinco faixas estaria em relação aos postes telefônicos e fazer as faixas “no olho”, sem os bandeiras. Pensa num serviço meia-boca.
No início dos anos 60, os “sinalizadores automáticos” tornaram-se comuns, com o piloto podendo ejetar serpentinas de papel de seda de 6 metros de comprimento no final de cada faixa, para fornecer orientação para a faixa seguinte. O piloto ainda tinha que avaliar o ponto para compensar o próximo “tiro” a partir da serpentina, esperando-se que fosse o mais próximo possível da largura da faixa. De uma faixa para outra, o piloto poderia usar várias referências no solo – árvores, arbustos ou outros marcos naturais – para se alinhar aproximadamente em faixas sucessivas, ajustando com os sinalizadores automáticos.
Para aumentar a dificuldade do espaçamento lateral, outro desafio era garantir que os volumes de aplicação corretos fossem alcançados, ou seja, que fosse aplicado um número adequado de galões por acre, ou litros por hectare. A única maneira de verificar isso era monitorar o nível do hopper a cada faixa e fazer uma “melhor estimativa”.
Era necessária uma quantidade impressionante de ginástica mental; às vezes parecia que seu capacete estava pegando fogo. Para aumentar a diversão do cálculo, havia o fator vento. Um vento contrário de 16 km/h diminuiria a velocidade no solo em 16 km/h contra o vento e a aumentaria em 16 km/h na direção do vento. Essa mudança na velocidade de solo também teria que ser contabilizada.
Um certo alívio veio no início da década de 1990, com a introdução dos fluxômetros que fornecem leituras digitais diretas da vazão do sistema e do nível do hopper em um display da cabine.
Mas, de longe, a maior revolução na aviação agrícola ocorreu com a introdução dos sistemas GPS no início dos anos 1990, que alcançaram um salto quântico em precisão e segurança praticamente da noite para o dia. Os pilotos de hoje definem a vazão que desejam no equipamento de dispersão e seguem a orientação da barra de luzes com uma precisão de alguns metros ou menos. Ao mesmo tempo, o GPS faz todos os cálculos necessários para considerar as mudanças na velocidade de solo devido ao vento.
Mas como isso está ligado ao Dr. Einstein?
O GPS começa com a sua unidade de navegação recebendo um sinal de quatro dos 24 satélites: três para determinar sua posição e um para corrigir essa posição resultante de erros de tempo e distância. O satélite transmite os erros e as correções necessárias são calculadas usando a Teoria da Relatividade Especial e da Relatividade Geral de Einstein.
Aqui é que as coisas ficam um pouco estranhas: segundo Einstein, o tempo pode desacelerar dependendo da velocidade e da posição do satélite em relação à Terra, fenômeno conhecido como dilatação do tempo.
Se esses efeitos não fossem computados, todo o GPS acumularia gradualmente erros de tempo junto com erros de localização subsequentes, tornando-se impreciso demais para os exatos cálculos necessários para manter a notável precisão do GPS.
Então, da próxima vez que você seguir uma barra de luzes guiando você através da lavoura com uma precisão de alguns metros ou menos, aprecie a genialidade de um físico de cabelos despenteados chamado Albert, que revolucionou a ciência do tempo e da distância. Sem as suas percepções, podemos muito bem estar ainda nos dias e na era das bandeiras na lavoura.
