Espejo de señalización

En Australia, Thomas Dunn Robertson comenzó a trabajar en su "Dispositivo de señalización de espejo mejorado" después de leer sobre hombres que morían en botes salvavidas y sobre un grupo rescatado por los reflejos de una lata de tabaco. ^{[ 20 ]} Robertson presentó una solicitud de patente el 11 de noviembre de 1942 para su dispositivo, que podía apuntarse mediante métodos de "visión delantera" y "visión trasera". ^{[ 23 ]} La Marina Mercante Australiana y la RAAF encargaron 13.000 durante la Segunda Guerra Mundial. ^{[ 20 ]}

En Inglaterra, la Real Fuerza Aérea llevó a cabo a finales de 1942 una comparación entre un espejo de vidrio fabricado para el heliógrafo del Ejército montado sobre trípode y otros, incluido el equipo estándar de los botes salvavidas estadounidenses: un disco circular de latón cromado de 4 pulgadas de diámetro. ^{[ 7 ]} El candidato ganador, elegido para su producción, fue un espejo de acero inoxidable con un orificio de puntería ennegrecido para evitar reflejos indeseados y de forma cónica para permitir la visión fuera del eje. Una paleta de puntería con un orificio en un extremo estaba sujeta al espejo. El usuario miraba a través del orificio del espejo y del orificio de la paleta hacia el objetivo, luego inclinaba el espejo para colocar el punto de sombra del orificio del espejo en el orificio de la paleta. El frente del espejo tenía círculos grabados alrededor del orificio para crear "anillos de sombra" que ayudaban al usuario a localizar el punto de sombra. Todo el conjunto venía empaquetado en un estuche de tela suave con compartimentos separados para el espejo y la paleta, y en el reverso del espejo había instrucciones de uso tanto en forma de diagrama como de texto. Las instrucciones terminaban con la nota: «No es necesario mover el haz deliberadamente, ya que la mano lo hace inadvertidamente». Los haces de luz de los heliógrafos montados en trípode que el ejército británico había utilizado desde la década de 1870 también se dirigían con la ayuda de un «punto de sombra» en una mira, y los espejos de señalización suministrados estaban estampados con la palabra «HELIOGRAPH» en la funda de tela. El modelo de producción se probó en febrero de 1943. ^{[ 7 ]} Se produjo en versiones de dos y cuatro pulgadas. ^{[ 24 ]} El anverso y el reverso de una versión de cuatro pulgadas se muestran en la Figura 5.

Las pruebas realizadas por la Guardia Costera de EE. UU. indicaron (Figura 2) que el rendimiento de este espejo era inferior al de los espejos de mira trasera y de punto de mira, y la Guardia Costera de EE. UU. nunca certificó este tipo de espejo de señalización como aceptable para botes salvavidas. ^{[ 1 ]} Sin embargo, estos espejos de señalización diurna de tipo heliógrafo son equipo común en los kits de botes salvavidas de otras naciones hasta el día de hoy.

Al comienzo de la Segunda Guerra Mundial, en noviembre de 1939, la Oficina de Aeronáutica de la Armada de los Estados Unidos (BuAer) fue el primer servicio aeronáutico estadounidense en incluir un dispositivo reflectante como equipo de emergencia para balsas salvavidas: un disco de latón chapado en cadmio de 4 pulgadas de diámetro, sin orificios ni otras ayudas para apuntar. La especificación fue aprobada el 15 de septiembre de 1939, exactamente dos semanas después del inicio de la guerra. En 1940, el chapado se cambió a cromo. ^{[ 24 ]}

En Estados Unidos, en septiembre de 1942, por orden del Estado Mayor Conjunto, ^{[ 25 ]} la Guardia Costera de EE. UU., la OSS y el Consejo Nacional de Inventores solicitaron a la Oficina Nacional de Estándares (NBS) un método para apuntar con precisión los espejos de señalización diurna portátiles. En pocos días, LL Young de la NBS inventó la técnica de puntería de "mira trasera", utilizando un espejo de doble cara con una abertura. ^{[ 5 ]}

El usuario miró a través de la abertura hacia el objetivo, captó la luz del sol que pasaba a través de la abertura en su mano o cuerpo, y giró el espejo de manera que el reflejo del punto de luz solar en su mano o cuerpo que se veía en la superficie del espejo trasero desapareciera en el agujero. ^{[ 5 ]}

El 26 de septiembre de 1942, la Guardia Costera de los Estados Unidos publicó en el Registro Federal el requisito de que los botes salvavidas en los buques mercantes lleven dos espejos de acero inoxidable u otro metal pulido adecuadamente que tengan al menos 20 pulgadas cuadradas por cada lado, y envueltos en un contenedor impermeable claramente marcado como "Espejos de señalización" (46 CFR 153.6), y en enero de 1943, publicó instrucciones sobre el uso de dichos espejos por el método de "mira trasera" (Fig. 6).

Estos espejos de señalización metálicos de doble cara han sido aceptados por la Guardia Costera de los Estados Unidos por cumplir con los requisitos para espejos de señalización diurna en los botes salvavidas y balsas salvavidas de los buques mercantes estadounidenses desde entonces hasta la actualidad. ^{[ 1 ]}

El 1 de febrero de 1943, la Oficina de Aeronáutica y Energía (BuAer) de la Armada de los EE. UU. proporcionó las instrucciones del método de "mira trasera" a todos los pilotos de la Armada de los EE. UU. y recomendó que se perforara un orificio de 3/16 de pulgada "en el centro de los reflectores que se encontraban almacenados en las balsas y también en los que estaban en reserva". ^{[ 26 ]}

Larry L. Young del NBS ^{[ 27 ]} trabajó con Wentworth M. Potter ^{[ 28 ]} de General Electric para desarrollar una versión de vidrio templado con una abertura en forma de cruz e instrucciones impresas en la parte posterior, y con la OSS para una película de entrenamiento ^{[ 29 ]} sobre el dispositivo (Figura 8). Esto dio como resultado que el ESM/1 se distribuyera en 1943. Más de un millón de unidades del ESM/1 y su sucesor más pequeño, el ESM/2, se distribuyeron durante la Segunda Guerra Mundial. ^{[ 21 ]} Estos reemplazaron los discos de latón en los kits de supervivencia de la Aviación Naval de los Estados Unidos. ^{[ 30 ]}

Los usuarios informaron que el ESM/1 era demasiado agotador para usarlo durante períodos prolongados o en aguas turbulentas ^{[ 31 ],} por lo que se consideró una sugerencia del jefe de tropa scout Charles Horace Learned de Carmel , California, quien había inventado un espejo de señalización para su tropa scout en 1933. ^{[ 5 ] [ 31 ] [ 32 ]} Su sugerencia utilizaba una pestaña retrorreflectante como un reflector de bicicleta para crear una imagen virtual roja del sol en la dirección de la columna de luz reflejada por el espejo, como una mira de punto rojo moderna . ^{[ 33 ]}

El principio de funcionamiento se muestra en la Figura 9. ^{[ 5 ]} La luz del sol, situada a la derecha, atraviesa una abertura sin recubrimiento en el espejo e incide sobre la pestaña retrorreflectante roja situada en la parte inferior izquierda. Este reflector devuelve el componente rojo de la luz solar hacia el sol, pero una pequeña fracción se refleja en la interfaz aire-vidrio posterior y en la interfaz vidrio-aire frontal. Esta pequeña fracción roja se refleja hacia el ojo del usuario, en una dirección igual y opuesta a la columna de luz reflejada por el propio espejo. Como resultado, el usuario ve una esfera roja brillante, aparentemente en el infinito, en la dirección de la luz solar reflejada. Al inclinar el espejo, el usuario puede entonces dirigir la esfera roja, y por lo tanto el haz principal, hacia el objetivo. ^{[ 5 ]}

Este tipo de mira, donde una imagen del objetivo se superpone a la visión del usuario, se llama mira réflex . Pruebas independientes realizadas por la Guardia Costera de EE. UU. y la Real Fuerza Aérea indicaron que los destellos de usuarios inexpertos en balsas salvavidas se detectaban con mucha más frecuencia con la "mira réflex" que con los espejos de "mira delantera" y "mira trasera" (Figura 2). Estos espejos de mira réflex comenzaron a reemplazar a los espejos ESM/1 en los kits de supervivencia de la Aviación Naval de EE. UU. en septiembre de 1944. ^{[ 34 ]} Si bien los espejos de "mira réflex" eran mejores, en marzo de 1945 las Fuerzas Aéreas del Ejército continuaron utilizando los espejos de mira trasera ESM/1 y ESM/2, y la Marina Mercante la mira trasera de acero inoxidable, a pesar de que ambos eran difíciles de apuntar en condiciones de mar agitado. ^{[ 35 ]}

La mira réflex con pestaña retrorreflectante de C. H. Learned requería que el espejo girara alrededor de la línea de visión de modo que la pestaña quedara opuesta al sol. ^{[ 5 ]} Por lo tanto , Richard S. Hunter del NBS desarrolló una modificación de la mira réflex de Learned que utilizaba un anillo de tela recubierto con perlas retrorreflectantes (ScotchLite) y un filtro rojo en un compartimento trasero en lugar de la pestaña de Learned. ^{[ 36 ]} Esta modificación producía el punto de puntería rojo en todos los ángulos de rotación alrededor de la normal de la superficie del espejo. ^{[ 5 ]}

La Fuerza Aérea del Ejército de los EE. UU. estandarizó estos como el "Espejo de Señalización de Emergencia, Tipo B-1" de 3"x5" bajo la especificación No. 94–641063 el 4 de marzo de 1946, ^{[ 24 ]} reemplazando el ESM/1 de 4"x5" y el ESM/2 de 3"x5", pero no llegaron a las tropas hasta que terminó la guerra. ^{[ 5 ]} La Armada de los EE. UU. aceptó el espejo "B-1" como especificación 18M8A el 3 de septiembre de 1946, reemplazando la especificación 18M8 para el espejo Learned del 1 de septiembre de 1944. ^{[ 37 ]}

Este tipo de espejo es utilizado por la Fuerza Aérea Francesa hasta el día de hoy ^{[ 38 ]} en la forma del "Miroir de Signalisation SOS Type 643" (Espejo de Señalización SOS, Tipo 643). ^{[ 39 ]}

Richard Hunter consideró que la pequeña abertura circular en los espejos Scotchlite restringía la visión del usuario e inventó una nueva mira réflex que intercalaba un anillo anular de malla recubierto con perlas retrorreflectantes entre dos capas de vidrio que "proporciona un campo de visión considerablemente ampliado, debido a las múltiples aberturas de la malla de la pantalla transmisora ​​de luz en lugar de una sola abertura en el mecanismo de puntería". ^{[ 40 ]} Tras tres años de pruebas, el espejo "Mark 3" fue adoptado en 1949. ^{[ 22 ]}

El espejo Mark 3 sigue en uso hasta el día de hoy por todas las ramas de las Fuerzas Armadas de EE. UU. y la Real Fuerza Aérea. La especificación militar estadounidense fue inicialmente 23M5, luego MIL-18371, y ahora es la versión "E" de esta última, o MIL-18371E, con dos tamaños: "Tipo 1", de 2"x3" (Figura 12) y "Tipo 2", de 3"x5". En 2022, el Gobierno de EE. UU. encargó 39.307 ^{[ 13 ]} del "Tipo 1" y 7.030 ^{[ 14 ]} del "Tipo 2". El MIL-M-18371E también se utiliza en los kits de balsas salvavidas de los aviones comerciales y se vende al público en general.