Articulo de referencia

Mira de bombardeo de bajo nivel, Mark III

El sistema de puntería para bombardeo de bajo nivel Mk. III constaba de dos partes: la computadora y el cabezal de puntería, que se muestra aquí. El bombardero observaba a travé...

El sistema de puntería para bombardeo de bajo nivel Mk. III constaba de dos partes: la computadora y el cabezal de puntería, que se muestra aquí. El bombardero observaba a través de las placas de vidrio una imagen de líneas horizontales en movimiento y lanzaba las bombas cuando su movimiento coincidía con el del objetivo.
El ordenador del Mk. III era muy sencillo, con entradas únicamente para la velocidad aerodinámica y la altitud. El alcance se puede leer en la serie de líneas del cilindro blanco visible a través de la ventana de metacrilato.

La mira de bombardeo de bajo nivel Mark III , también conocida como mira de velocidad angular , era una mira de bombardeo de la Real Fuerza Aérea (RAF) diseñada para ataques aéreos a menos de 300 metros de altitud. Combinaba componentes de la mira de bombardeo Mark XIV con un nuevo ordenador mecánico . Presentaba una solución única para sincronizar el lanzamiento, proyectando una imagen en movimiento sobre un reflector que coincidía con el movimiento aparente del objetivo en el instante preciso. 

El Mk. III fue diseñado para el Mando Costero , donde se utilizó principalmente para atacar submarinos . En esta función, se comprobó que aumentaba la probabilidad de destruir un submarino en un 35 % y de dañarlo en un 60 %. También se empleó en el Mando de Bombarderos, concretamente en el De Havilland Mosquito, en funciones tácticas, y en un caso aislado, en el Avro Lancaster . Permaneció en servicio en la posguerra, equipando al Avro Shackleton durante toda su vida útil hasta 1991.

Historia

En 1941, la Sección de Investigación Operativa (ORS) del Mando de Bombarderos investigaba las operaciones del Mando Costero contra los submarinos alemanes, que hasta entonces habían tenido, en el mejor de los casos, un éxito moderado. Comparando la precisión media de los bombardeos con las bombas utilizadas, sugirieron el desarrollo de una bomba más grande, de 270 kg (600 libras), para atacar submarinos en superficie. Este estudio también demostró que los aviones podían apuntar las bombas con precisión en azimut, pero tenían serios problemas para determinar el instante preciso de su lanzamiento. Esto sugirió el desarrollo de una nueva mira de bombardeo específica para esta función. [ 1 ] 

Los primeros ejemplares del Mk. III fueron entregados a dos escuadrones. En una reunión del Comité Antisubmarino del Comando Costero celebrada el 16 de diciembre de 1942, el Escuadrón n.º 59 de la RAF informó que se seleccionaron tres operadores de puntería para realizar bombardeos sobre un objetivo fijo y, posteriormente, sobre uno que se movía a 8 nudos (15 km/h; 9,2 mph) . De las cuarenta y dos bombas lanzadas sobre el objetivo en movimiento, el error de alcance promedio fue de 18 yardas (16 m) . En un ejemplo, demostraron un error de 6 yardas (5,5 m) desde 800 pies (240 m) en un ataque nivelado, y de tan solo 5 yardas (4,6 m) al ser lanzadas desde 400 pies (120 m) mientras ascendían desde una aproximación de 100 pies (30 m) . El comandante de ala GCC Bartlett y su navegante, el oficial piloto Longmuir, afirmaron que la mira representaba un gran avance con respecto a los sistemas anteriores. [ 1 ]        

Patrick Blackett , jefe del ORS, también asistió a la reunión. Informó que la mira de bombardeo de bajo nivel anterior, Mark II, producía un error de 20 yardas (18 m) al volar nivelado, al igual que la Mk. XIV. Sugirió que ambas podrían mejorarse mediante la adición de un radioaltímetro . Sin embargo, otros miembros del grupo no estaban convencidos; el vicemariscal del aire Wilfrid Oulton expresó su opinión sobre la Mk. XIV, afirmando que «nunca confió en ese dispositivo». [ 2 ] 

Considerando estos informes, el Mariscal del Aire Philip Joubert convirtió la Mk. III en un requisito operativo. Sin embargo, aparentemente debido a la escasez de suministros, limitó su uso a patrullas sobre el Atlántico, en contraposición a las que se realizaban sobre el Golfo de Vizcaya . [ 2 ] Los ataques sobre Vizcaya generalmente se realizaban de noche y se llevaban a cabo visualmente con la ayuda de una luz Leigh . Sin embargo, un informe del 8 de enero de 1944 de la Unidad de Desarrollo del Mando Costero informó sobre intentos de usar la Mk. III con la luz Leigh en un Wellington y sugirió que la Mk. III se instalara en todas las aeronaves y que las bombas fueran lanzadas por el operador de la luz en lugar del piloto. [ 3 ]

Alas de ataque

Fue el problema de determinar con precisión el alcance lo que llevó tanto a la RAF como a la Royal Navy a creer que los torpedos "siempre se consideraron el arma más eficaz contra los buques en alta mar". [ 4 ] Este pensamiento de antes de la guerra resultó ser en gran medida erróneo, y los repetidos intentos de atacar convoyes con torpedos produjeron pocos resultados. [ 5 ] Una reunión conjunta del Almirantazgo y el Ministerio del Aire el 11 de junio de 1942 condujo a la formación del Comité de Ataque con Torpedos Aéreos para mejorar las operaciones. Entre varias sugerencias propias, en agosto contactaron con ORS para que también considerara el asunto. [ 6 ]

El informe de la ORS se entregó en diciembre de 1942. Demostraron que los torpedos solo podían lanzarse desde altitudes y velocidades bajas, o corrían el riesgo de romperse al impactar con el agua. También tendían a sumergirse tras entrar en el agua, lo que los hacía prácticamente inútiles al atacar convoyes que navegaban cerca de la costa en aguas poco profundas. Pero, sobre todo, eran caros, lo cual no suponía un gran problema al atacar buques capitales, pero resultaba bastante cuestionable contra buques mercantes . [ 4 ] Continuaron sugiriendo que las bombas serían mucho más efectivas contra barcos pequeños, especialmente si se disponía de la mira de bombardeo Mark XIV. [ 7 ] [ 1 ]

En uno de los pocos ejemplos ocurridos durante la guerra, el Ministerio del Aire no siguió todos los consejos de la ORS. Henry Tizard expresó una opinión contraria en una carta de enero de 1943 donde afirmaba:

Aunque soy de los que se han entusiasmado con la mira Mark XIV y lamento que no estuviera disponible hace mucho tiempo, tengo la sensación de que su ORS puede ser un poco demasiado optimista sobre su valor operativo contra barcos desde una altura de 4000 pies. [ 8 ]

Esto coincidió con la introducción de las tácticas de Ala de Ataque en el Comando Costero. Anteriormente, los ataques se realizaban mediante una variedad de aeronaves organizadas en grupos poco densos, con protección de cazas. Las Alas de Ataque se basaban en ataques de grupos de aeronaves idénticas de alta velocidad que llegaban como una sola fuerza, realizaban un ataque rápido y luego se retiraban. Esto no solo eliminaba el problema de que el primer grupo en llegar alertara a las baterías antiaéreas de la zona sobre la posible aparición de aeronaves más lentas, sino que también facilitaba enormemente la labor de los cazas defensivos para proporcionar cobertura mientras el grupo volaba junto. Este tipo de ataques comenzó en noviembre de 1942 y tuvo un éxito inmediato. A principios de 1943, se inició una conversión masiva a Alas de Ataque, y las aeronaves más lentas, como el Handley Page Hampden, fueron retiradas del servicio. [ 8 ]

La introducción de los Strike Wings propició el uso del Mk. III, así como de miras de bombardeo más antiguas. Hacia el final de la guerra, el Mando de Bombarderos transfirió sus obsoletos bombarderos Handley Page Halifax al Mando Costero, que los reequipó con el Mk. III y los empleó en ataques de largo alcance contra buques alemanes en el Skagerrak y el Kattegat . El Mk. XIV finalmente nunca fue utilizado por el Mando Costero en misiones antibuque. [ 8 ]

Comando de Bombarderos

El Mando de Bombarderos estuvo al tanto del Mk. III durante su desarrollo, y a medida que sus propias operaciones se expandieron para incluir más ataques tácticos a baja altitud, Arthur Harris ordenó su producción para uso del Mando de Bombarderos en octubre de 1942. [ 9 ]

El Mando Costero tenía prioridad en las entregas y solo un pequeño número llegó al Mando de Bombarderos. Los primeros ejemplares llegaron en mayo de 1943 y se instalaron en los bombarderos Douglas Boston del Grupo 2. En 1944, la mira se probó en los Avro Lancaster del Escuadrón 617 de la RAF , los Dambusters, que llevaron a cabo un único ataque a baja altitud con ellos a finales de 1944. La mayoría de los ejemplares enviados al Mando de Bombarderos equiparon un pequeño número de aviones De Havilland Mosquito del Escuadrón 627 de la RAF (que normalmente operaban como aviones guía) y del Grupo 8 de la RAF ( Fuerza de Exploración ). [ 9 ]

Posguerra

La mira de bajo nivel se puede ver en la ventana del apuntador de bombas de este Shackleton sudafricano retirado.

Tras la guerra, la mira permaneció en manos del Mando Costero, equipando al Avro Shackleton durante toda la vida útil de ese modelo, hasta 1991.

Bombardeo a gran altura frente a bombardeo a baja altura

El concepto básico de cualquier mira de bombardeo es la determinación del alcance , es decir, la distancia que recorrerán las bombas tras ser lanzadas desde el avión. Cuando se lanzan a velocidades relativamente bajas, como en el caso de los aviones de la Segunda Guerra Mundial, la fuerza principal que actúa sobre la bomba al abandonar el avión es la gravedad . Por sí sola, la gravedad acelera la bomba hacia abajo, y cuando esto se suma a la velocidad inicial que le imprime el movimiento del avión, su trayectoria se convierte en una parábola . Esta trayectoria se ve modificada por la resistencia del aire , que reduce la velocidad inicial con el tiempo, haciendo que la trayectoria se vuelva más vertical. Además, el viento puede mover la bomba durante su caída, pero dadas sus formas aerodinámicas y su alta densidad, este efecto suele ser relativamente pequeño. [ 10 ]

En ejemplos típicos de bombas lanzadas desde altitudes de 20 000 pies (6100 m) , el alcance será del orden de 7500 pies (2300 m) . [ 11 ] La trigonometría simple revela el ángulo de alcance , el ángulo en el que aparece el objetivo cuando el bombardero está a la distancia correcta:  

arctan(750020000)20 títulos{\displaystyle \arctan \left({\frac {7500}{20000}}\right)\approx 20{\text{ grados}}}

Este ángulo se mide frente a la línea vertical debajo del bombardero; 20 grados es justo frente al bombardero. Las miras de bombardeo convencionales de la época consistían en algún tipo de mira de hierro o de reflector ajustada a ese ángulo. Dado que el objetivo estaba muy por debajo de la aeronave durante la aproximación, normalmente solo el bombardero podía verlo. Mirando a lo largo de la línea que se extendía frente a la mira de bombardeo, observaban si el bombardero iba a pasar por encima del objetivo y daban correcciones al piloto si no era así. Una vez alineados, esperaban a que el objetivo pasara por la línea horizontal de la retícula y disparaban. [ 10 ]

Aunque el efecto del viento tras el lanzamiento es pequeño, sus efectos sobre la aeronave en vuelo no lo son. Los vientos a altitudes típicas de bombardeo suelen ser bastante fuertes, y no era raro que alcanzaran los 64 km/h (40 millas por hora ) . En comparación con la velocidad típica de la aeronave de 320 km/h (200 millas por hora ) , esto representa el 20 % de la velocidad total de la aeronave al lanzar las bombas. La medición de este viento se realiza observando objetos en tierra a través de la mira de bombardeo y calculando el ángulo de vuelo necesario para compensar este movimiento. Las miras de bombardeo de gran altitud generalmente dedicaban una parte considerable de su complejidad de diseño a intentar tener en cuenta el efecto del viento. [ 10 ]  

En el período previo a la guerra, se descubrió que una fuente importante de error se debía a que la mira de bombardeo no estaba nivelada con el suelo cuando el bombardero intentaba apuntar a través de ella. Esto era especialmente problemático durante la parte inicial del ataque. Para girar la aeronave hacia la aproximación correcta, el piloto la inclinaba, momento en el que la mira de bombardeo dejaba de apuntar al objetivo. El bombardero tenía que esperar a que el giro se completara y la aeronave se estabilizara de nuevo para poder comprobar si la nueva trayectoria era correcta. Esto llevó a la introducción de sistemas de estabilización simples , hoy más conocidos como plataformas inerciales , para mantener las miras correctamente niveladas en el eje de alabeo mientras el bombardero giraba, eliminando así estos retrasos. [ 10 ]

Si consideramos la misma bomba lanzada desde una aeronave que vuela a baja altitud, a 1000 pies (300 m) , el alcance también es de aproximadamente 1000 pies. [ 11 ] Esto significa que el objetivo se encuentra a unos 45 grados en el instante del lanzamiento y bastante por delante de la aeronave durante la aproximación. A diferencia del caso de gran altitud, el piloto puede ver el objetivo durante la mayor parte de la aproximación, e incluso durante toda la aproximación si inicia un ligero descenso o planeo en los últimos momentos, ascendiendo justo antes del lanzamiento. Esto elimina la necesidad de estabilización de alabeo, ya que la mira de bombardeo ya no se necesita para ajustar la trayectoria de vuelo durante la aproximación inicial; en cambio, la mira debe estabilizarse en cabeceo porque el piloto ascenderá justo en el momento del lanzamiento. [ 12 ]  

Además, debido a que el viento tiende a ser más lento a bajas altitudes y los aviones de ataque generalmente viajan más rápido, el efecto relativo del viento es significativamente menor. Asimismo, el piloto puede corregir fácilmente cualquier viento cruzado visualmente sin la ayuda de la mira de bombardeo. Por esta razón, una mira de bombardeo de bajo nivel simplemente no necesita la misma complejidad de corrección del viento y puede ignorarla por completo en la mayoría de los casos. Este era el caso de la mira de bajo nivel, donde las únicas entradas eran la velocidad y la altitud. [ 13 ]

Principio de velocidad angular

Otra diferencia importante entre los casos de gran y baja altitud radica en la sincronización del lanzamiento. En el caso de gran altitud, el objetivo se encuentra muy por debajo de la aeronave y parece moverse directamente hacia atrás. Generalmente, basta con una simple mira telescópica , ajustando el ángulo de alcance en la mira, y el bombardero lanza las bombas cuando estas cruzan la línea horizontal. Dado que el objetivo se mueve a velocidad constante y relativamente despacio, lograr una sincronización precisa no resulta difícil. [ 12 ]

A bajas altitudes, este método no funciona bien. Al aproximarse a un objetivo desde baja altitud, inicialmente parece estar inmóvil, solo aumentando de tamaño. Más adelante, durante la aproximación, comienza a descender, y normalmente es durante este período cuando se deben lanzar las bombas. Solo cuando la aeronave comienza a sobrevolar el objetivo, este experimenta un movimiento significativo hacia atrás, momento en el que ya es demasiado tarde para lanzar las bombas. Esto significa que el bombardero debe soltar las bombas mientras el objetivo se mueve lentamente en la mira, pero acelera, lo que convierte la sincronización precisa en un problema importante. Esto no es una preocupación menor; un bombardero ligero que vuela a 350 millas por hora (560 km/h) , o 500 pies (150 m) por segundo, necesita una precisión inferior a 1/10 de segundo para colocar una bomba dentro de su alcance letal de 50 pies ( 15 m) . [ 14 ]   

Consideremos el movimiento aparente de una hilera de postes telefónicos junto a una carretera, vistos desde un automóvil. A grandes distancias, parecen no moverse, pero aumentan de tamaño a medida que el automóvil se acerca. A distancias más cortas, parecen comenzar a moverse hacia un lado, alejándose del automóvil. La velocidad angular de cualquiera de los postes es función de su distancia con respecto al automóvil, la velocidad del automóvil y la distancia entre la carretera y los postes. Por lo tanto, cualquier velocidad angular particular corresponde directamente a una distancia. En el caso de una aeronave, uno de los postes representa el objetivo, la velocidad del automóvil es la velocidad aerodinámica de la aeronave y la distancia entre la carretera y los postes es la altitud de la aeronave. [ 15 ]

La mira de bajo nivel utilizaba este principio de velocidad angular para calcular el momento del lanzamiento. [ 9 ] La altitud de la aeronave y el tipo de bomba se utilizaban para calcular el tiempo que tardaría la bomba en llegar al suelo, y al multiplicarlo por la velocidad del aire, se obtenía el alcance. La balística no tenía que ser más compleja, simplemente no había tiempo suficiente para que la resistencia del aire fuera significativa. La derivada de este cálculo revela la velocidad angular de un objeto a ese alcance, vista desde la altitud y la velocidad del bombardero. Para simplificar el funcionamiento, todo esto se realizaba en una computadora mecánica sencilla. [ 13 ]

La computadora estaba conectada a una pantalla que mostraba esta velocidad angular como una serie de líneas que se movían hacia abajo a esa velocidad angular. Cuando el objetivo se hacía visible por primera vez, tenía poca velocidad vertical, por lo que las líneas se movían hacia abajo en la pantalla más rápido que el objetivo. A medida que la aeronave se acercaba, el objetivo comenzaba a moverse hacia abajo en la pantalla a una velocidad cada vez mayor. En el instante en que ambos se igualaban, se lanzaban las bombas. [ 9 ]

Descripción

Diseño básico

El Mk. III utilizaba varios componentes del Mk. XIV, así como gran parte de su diseño básico. Al igual que el Mk. XIV, el Mk. III se construía en dos partes separadas: la computadora que calculaba el ángulo de alcance y el cabezal de puntería que lo mostraba al bombardero. El cabezal de puntería estaba ubicado en la ventana del bombardero, en la parte delantera del avión. El gabinete de la computadora, independiente, estaba situado en el lado izquierdo del fuselaje , y ambas unidades estaban conectadas mediante un cable eléctrico.

Todo el mecanismo del cabezal de puntería estaba montado sobre la misma base que el Mk. XIV, que contaba con un sistema de montaje estandarizado que se sujetaba a dos varillas metálicas verticales en el lado izquierdo del cabezal. Este sistema fue diseñado originalmente para el cabezal de bombardeo de ajuste de rumbo y se reutilizó para el Mk. XIV, y ahora para el Mk. III. La base de montaje también conservaba el sistema para girar todo el cabezal de puntería hacia la izquierda o la derecha, lo que el bombardero utilizaba para mantener la línea vertical centrada en el objetivo y para indicar al piloto las correcciones necesarias si detectaba alguna desviación lateral. A diferencia del Mk. XIV, este movimiento no era motorizado. Aunque el ordenador era mucho más pequeño que el del Mk. XIV, también podía sujetarse a los mismos soportes en la aeronave. Esto permitía intercambiar fácilmente un Mk. III y un Mk. XIV en el campo.

Funcionamiento interno

La computadora del Mk. III solo tenía dos entradas: una para la velocidad aerodinámica y otra para la altitud. Ambas se ajustaban mediante grandes ruedas ubicadas en los extremos del largo gabinete rectangular. La parte superior del gabinete era una ventana de metacrilato que mostraba el cálculo.

La rueda de altitud estaba conectada a la parte principal de la calculadora, un gran cilindro metálico con líneas que indicaban el tiempo que tardarían las bombas en alcanzar la superficie. El operador seleccionaba un valor girando el cilindro con respecto a punteros fijos en cada extremo de la carcasa. La rueda de velocidad aerodinámica estaba conectada a un tornillo que movía otro puntero de un lado a otro a lo largo del eje longitudinal del cilindro. La punta del puntero estaba colocada de manera que pudiera leerse sobre las líneas del cilindro. El cilindro tenía varios conjuntos de líneas para tener en cuenta la balística de diferentes tipos de bombas y la cantidad que se lanzaba en un grupo o serie .

El cilindro también estaba conectado a un mecanismo eléctrico que generaba una corriente variable según la configuración. Esta corriente alimentaba un motor en el cabezal de puntería. El motor estaba calibrado para girar a una velocidad fija en función de la señal de salida del ordenador. El motor hacía girar un anillo con líneas grabadas, situado frente a un sistema de proyección. Todo el mecanismo estaba alojado en una gran caja triangular a la izquierda del cabezal de puntería. Esta era la principal diferencia mecánica con respecto al Mk. XIV; el Mk. XIV carecía de este proyector.

Las líneas se proyectaban sobre una gran placa de vidrio rectangular situada en la parte frontal del cabezal de puntería. Justo detrás de esta placa se encontraba una segunda placa de vidrio, el reflector principal del Mk. XIV. Esta estaba conectada a la carcasa del proyector en el lado izquierdo, donde se acoplaba al horizonte artificial Sperry del Mk. XIV, pero giraba para mantener la placa estable en cabeceo en lugar de balanceo. Una manivela en el lado izquierdo de la placa, heredada del Mk. XIV, permitía al apuntador de bombas girarla hacia arriba o hacia abajo para cubrir el objetivo.

Operación

El manejo del Mk. III en combate era muy sencillo. En algún momento de la aproximación, el bombardero ajustaba la velocidad y la altitud del avión; si bien estas variaban durante la aproximación, en la mayoría de los casos los cambios eran lo suficientemente pequeños como para ignorarlos. En ese momento, aparecían las líneas móviles en la pantalla. Inicialmente, el objetivo se encontraba bastante por delante del avión, por lo que el bombardero utilizaba la manivela para girar la mira reflectora hacia arriba. A continuación, utilizaba la placa base giratoria para mover la línea hacia la izquierda o hacia la derecha para cubrir el objetivo, indicando las correcciones necesarias para compensar la deriva o el movimiento del objetivo.

A medida que la aeronave se aproximaba al objetivo, el ángulo vertical aumentaba y el bombardero lo compensaba girando la mira progresivamente hacia abajo. Normalmente, el lanzamiento se producía cuando el objetivo se encontraba a unos 45  grados por debajo de la aeronave, por lo que solo era necesario ajustarla una o dos veces. En algún momento, el movimiento de las líneas y del objetivo se sincronizaban y las bombas se liberaban pulsando un botón en el extremo de un cable flexible conectado al sistema de liberación temporizada, situado a la derecha de la mira.

Referencias

Citas

  1. 1 2 3 Hendrie 2006 , pág. 54.
  2. 1 2 Hendrie 2006 , pág. 55.
  3. Nesbit 2008 , pág. 193.
  4. 1 2 Hendrie 2006 , pág. 53.
  5. Goulter 2014 , pág. 182.
  6. Goulter 2014 , pág. 183.
  7. Goulter 2014 , pág. 193.
  8. 1 2 3 Goulter 2014 , pág. 194.
  9. 1 2 3 4 Harris 2012 , pág. 248.
  10. 1 2 3 4 Incendio 1944 , págs. 95–111.
  11. 1 2 Terminal 1944 , pág. 10.
  12. 1 2 Incendio 1944 , pág. 122.
  13. 1 2 Incendio 1944 , pág. 123.
  14. Terminal 1944 , pág. 106.
  15. Campbell 2013 , pág. 115.

Bibliografía

  • Control de tiro de aeronaves . Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos. 1944.
  • Campbell, John (2013). Comando Costero . Memoirs Publishing. ISBN 9781909544734.
  • Goulter, John (2014). Una ofensiva olvidada: la campaña antisubmarina del Mando Costero de la Real Fuerza Aérea (1940-1945 ). Routledge. ISBN 9781135204549.
  • Harris, Arthur Travers (2012). Despatch on War Operations: 23rd February 1942 to 8th May 1945 . Routledge. ISBN 9781136790720.
  • Hendrie, Andrew (2006). El servicio Cenicienta: Comando Costero 1939-1945 . Casemate. ISBN 9781844153466.
  • Nesbit, Roy Conyers (2008). Ultra contra submarinos: descifrados de Enigma en los Archivos Nacionales . Casemate. ISBN 9781844158744.
  • Datos balísticos terminales, volumen I: Bombardeo . Oficina del Jefe de Artillería del Ejército de los Estados Unidos. Agosto de 1944.
  • El principio del sistema de puntería para bombas de bajo nivel MK III , película de entrenamiento que describe el concepto básico del sistema de puntería, junto con ejemplos animados de cómo calcular el momento preciso para el lanzamiento.