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E em seu primeiro voo com o nº 4, em 1º de agosto de 1900, a aeronave ainda contava com um motor Buchet de 2 cilindros e 7 cv. O dirigível já era capaz de atingir 40 km/h. |
O Dirigível nº 1 e o nº 2 foram ideias simples porém revolucionárias: Santos=Dumont acoplou um pequeno motor ao cesto de vime e o prendeu a um balão alongado, más foi a partir do Dirigível nº 3 que ele começou a entender a importância de uma estrutura rígida para manter o controle e a estabilidade da aeronave. Foi então que introduziu um bambu como suporte longitudinal, um avanço que ofereceu mais firmeza ao conjunto.
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Dumont modificava o nº 4 constantemente aqui vemos uma nova versão com o motor Buchet de 4 cilindros ,16 HP, que foi demonstrado no dia 19 de setembro de 1900 |
O Aeroclube de France havia sido fundado no ano passado no dia 9 de janeiro de 1899, quando o prefeito autorizou a existência desta associação, sob presidência do conde Albert de Dion, acompanhado de ousados e engenhosos membros: Abel Bailiff, presidente do Touring Club de France, Conde Gaston de Chasseloup-Laubat, Emmanuel Aimé, Conde de Castillon de Saint-Victor, Conde Henri de la Vaulx, Ernest Archdeacon, Léon Bollée, André Michelin, Gustave Rives, Wilfrid de Fonvielle, Bouquet de la Grye, Mascart, Cailletet, Léon Serpollet.
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Versão final do Dirigível nº 4 |
Para não repetir o acidente sofrido em junho de 1898, quando durante uma de suas subidas, o invólucro dobrou-se em V e caiu em grande velocidade em direção à grama do Jardin d’Acclimatation, de uma altitude aproximada de 600 metros e depois teve uma descida vertiginosa sobre a planície de Bagatelle, o aeronauta decidiu colocar um balonete inflável no corpo do invólucro, que poderia ser enrijecido pelo comando de uma ventuínha elétrica.
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Dirigível nº 4 ainda com o invólucro de 420 m3 que era deslocado no ar por um motor Buchet de 7HP que movimentava uma hélice de duas pás. |
O Dirigível Santos=Dumont nº 4 foi concluído no verão de 1900, tinha um motor Buchet de 7 HP com dois cilindros, e sua cesta de vime foi momentaneamente trocada por um selim de bicicleta, assim como o leme agora podia ser operado por um guidão. Fez seu primeiro voo em 1º de agosto.
O invólucro de 420 m³ parecia insuficiente para suportar o peso do motor e um possível lastro para contrabalançar o peso da barquinha, que não podia passar de 50kg. Fez varias subidas com ele e aos poucos fazia modificações aqui e ali, o que fez com que o nº 4 fosse referido como "os vários nº 4" - ampliou o balão, que agora passava a ter 520 m³ e podia suportar o peso de um motor maior, com o dobro de HP, também um Buchet, mas agora com 4 cilindros e 14 HP.
Em 19 de setembro, ele fez uma apresentação pública aos participantes do Congresso Internacional de Aeronáutica, mas um vento forte fez com que o leme quebrasse antes mesmo que ele o colocasse no ar.
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Dirigível nº 4 em sua segunda versão - em um mês Dumont já havia ampliado o invólucro para 520 m3 que agora podia suportar um motor Buchet de 14HP para movimentar uma hélice de duas pás. |
A Brilhante Equipe de Mecânicos de Dumont
É evidente que, sem as pessoas incríveis que ajudaram Santos=Dumont a concluir suas invenções, tudo em tempo recorde, Dumont jamais teria decolado.
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Incrivéis mecânicos e auxiliares de Dumont - da esquerda para a direita vemos Albert Chapin, Andrée Gasteau e Jérôme Dozon com o nº 18 ao fundo. |
Eram pessoas altamente treinadas e entusiasmadas em tornar o voo humano possível. Entre todos eles, destacou-se o mecânico Albert Chapin, sempre ao lado de Dumont, desde o momento em que Dumont pendurou seu triciclo Dion na árvore, até os voos com o número 20, o Demoiselle.
Sabe-se que Dumont abriu mão do Prêmio Deutsch de 125 mil francos que conseguiu com o nº 6 ao vencer o Premio e destinou 50 mil francos aos seus mecânicos e assistentes, dando também uma parcela de 75 mil francos ao chefe de polícia de Paris para que trabalhadores pobres pudessem recuperar ferramentas penhoradas, portanto, pode-se dizer que Chapin tornou-se um homem rico.
Mas e quanto a Andre Gasteau e Jerome Dozon - infelismente pouco sabemos.
O Problema do Ajuste de Equilibrio
Esse mesmo bambu ressurgiu no nº 4, agora com um motor do seu lado esquerdo Buchet de 7 Hp — o que trouxe um novo desafio: o desequilíbrio lateral. O peso do motor fazia com que o bambu pendesse para a esquerda, dificultando o voo estável.
Em termos simples, "NACELE" pode ser considerada a "BARQUINHA" dos balões ou dirigíveis, mas com uma diferença importante: "BARQUINHA é o termo mais popular ou informal, geralmente associado a balões de ar quente, feita de vime ou outro material leve, onde ficam os passageiros. "NACELE" é o termo técnico e mais preciso usado na engenharia aeronáutica. No caso de Santos=Dumont, a nacele era uma estrutura rígida e funcional, projetada para suportar motor, hélice, controles e piloto, e não apenas para transporte passivo como na barquinha. Portanto, toda nacele pode ser chamada de barquinha, mas nem toda barquinha é uma nacele, especialmente quando falamos de balões mais simples, sem propulsão ou controle. |
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Como o motor era muito pesado e desequilibrava a nacele para o lado esquerdo, Dumont decidiu colocar um tanque de água do lado direito, funcionando como um contrapeso. |
A solução engenhosa veio com a invenção da nacele equilibrada, onde Santos=Dumont usou um cilindro cheio de água no lado direito da estrutura para compensar o peso do motor.
Outra parte curiosa era essa estrutura triangular de metal que ficava acima do motor no dirigível, um detalhe técnico fundamental da aeronave, e é citada no próprio livro Dans l’air (“No Ar”, 1904).
Para que servia essa peça triangular na Teia de Aranha?:
A estrutura triangular servia como um distribuidor de carga ou ponto de ancoragem central da “teia de aranha” — o sofisticado sistema de cabos de suspensão que Dumont usava para conectar o invólucro do balão à nacele (a estrutura rígida inferior que continha o motor, hélice e o piloto).
Funções principais:
Distribuição de peso: Ela centralizava e equilibrava as tensões dos diversos cabos de sustentação que vinham do invólucro.
Estabilização da nacele: Ao manter os cabos bem alinhados, evitava que o motor e o piloto ficassem pendurados de forma assimétrica, o que poderia causar instabilidade em voo.
Segurança e rigidez estrutural: Funcionava como um triângulo de forças, transferindo com mais estabilidade o peso do motor e do piloto para a haste de bambu e a parte superior do balão sem comprometer a integridade do invólucro, além do que tinha a função indireta de evitar que faiscas do motor se dirigissem ao invólucro preenchido com hidrogênio, que agora estava mais próximo.
A forma triangular é uma das mais estáveis em engenharia estrutural — ela impede a deformação sob carga, o que é essencial quando se lida com forças dinâmicas durante o voo. Santos=Dumont era um engenheiro extremamente intuitivo, e usava essas soluções mesmo antes da formalização aerodinâmica moderna.
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No caso do número 1 e 2 o desequilíbrio de eixo de rolagem era inexistente, pois tudo se centralizava ao redor do cesto de vime e o próprio peso de Dumont. |
Com esse sistema, ele fazia ajustes finos durante o voo, liberando pequenas quantidades de água para manter o dirigível perfeitamente nivelado.
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Nos primeiros testes do nº 4 , percebeu-se que o peso do motor dificultava a manobrabilidade do dirigível, pois desequilibrava o eixo de rolagem para a esquerda. |
“...A haste de bambu do nº 3 aproximava-se, aqui, de uma quilha real.
Não pedia mais por cima da minha cabeça, mas, fixada por um entrecrusamento de peças verticais e horizontais, e de todo um sistema de cordas fortemente esticadas, sustentava diretamente, como numa "teia de aranha" o motor propulsor e sua maquinária, o tanque de petróleo, o lastro e, por fim, o próprio navegador.
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O problema foi resolvido colocando um gigante tanque de água do lado direito junto com o cilindro de petróleo, fazendo com que as forças se igualassem e a nacele ficasse nivelada. |
E excluía a barquinha.
No centro da "teia de aranha", por baixo do balão, eu incorporara um quadro de bicicleta, onde eu deveria ficar montado no selim. ”
Caminho do Santos=Dumont nº 5
O texto segue mostrando algumas inovações importantes, como a estrutura de uma bicicleta o colocaria no centro de todos os controles de seu novo dirigível, e tal como era debatido por Uncle Prudente e Phil Evans nas aventuras de Robur, escrito por Julio Verne, fez testes com o propulsor a frente do dirigível.
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Primeras apresentaçãos do seu nº 4 no hangar de Saint Cloud, no verão de 1900 |
"O sistema, aliás, era facilmente manejável, pois ao redor do quadro da bicicleta, eu dispusera cordas para manobrar os pesos deslocáveis, para produzir a faísca elétrica do motor, para abrir e fechar as válvulas (do invólucro), abrir e fechar a torneira de lastro de água, para comandar, em uma palavra as diversas funções da aeronave. Tinha sob os pés os pedais para por em marcha o novo motor a petróleo de sete cavalos, que acionava um pequeno propulsor de duas pás...Foi igualmente a bordo dos Santos Dumont 4 que fiz a experiência do propulsor colocado à frente da aeronave, e não atrás. Girando na extremidade anterior da quilha travessão, a hélice ao invés de empurrar a aeronave, puxa-la-ia”.
Santos=Dumont fez o nº4 com o nobre propósito de sobrevoar a Exposição Universal e mostrar ao mundo sua nova invenção, más infelizmente, os últimos dias de verão apresentaram chuvas torrenciais. Dumont, agora com seu próprio hangar e sua própria produção de hidrogênio, uma vez que ficava muito tempo em solo decidiu trabalhar indoors, continuou seus testes dentro do hangar recém-construído, concentrando-se em aumentar a velocidade das hélices. Devido às correntes de ar frio às quais foi exposto durante esses testes, ele pegou um forte resfriado, do qual se recuperou após férias no Mediterrâneo.
Isso o ajudou a refletir mais sobre seus inventos e fazer melhorias, como o desenvolvimento de uma barquinha de madeira de pinho de 18 metros, que pesava apenas 41 kg e também o uso de cordas de piano para sustenta-lá junto ao invólucro. O problema do equilíbrio lateral de peso foi resolvido com sacos de areia, não precisava mais de um contrapeso de água para compensar o desequilibrio do motor, que ele jogava aos punhados, de um lado para o outro para ajustar o equilíbrio horizontal - Com isso, o numero 4 passa a se cjamar Santos=Dumont nº5, e estava perfeitamente encaminhado para conquistar o Prêmio Deutsch de la Meurthe.
Essas primeiras experiências foram fundamentais para sua trajetória. Mostraram não apenas sua capacidade de inovação, mas também sua sensibilidade para resolver problemas com soluções simples, práticas e brilhantes — marcas registradas do pai da aviação.