Espoleta de proximidad

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda
Espoleta de proximidad MK53 removida de una munición en los 1950s

Una Espoleta de Proximidad (también llamada espoleta VT ) es una espoleta diseñada para hacer detonar un dispositivo explosivo automáticamente cuando la distancia es menor que la predeterminada en su programación o cuando el blanco pasa a través de un determinado plano.

Descripción[editar]

El concepto fue establecido por investigadores británicos siendo desarrollado por el físico Merle A. Tuve en el Applied Physics Lab (APL) de The Johns Hopkins University. Esta espoleta es una de las innovaciones más importantes de la Segunda Guerra Mundial. El advenimiento de esta espoleta de proximidad ayudó enormemente a la victoria aliada en la Segunda Guerra Mundial.

Historia[editar]

Mecanismos previos[editar]

Antes de la invención de la espoleta, la detonación se lograba por contacto directo, por cronómetro o altímetro. Todos ellos tenían desventajas. La probabilidad de un impacto directo era pequeña; colocar un cronómetro dependía de un cálculo muy acabado que pocas veces correspondía a la realidad. Con la espoleta de proximidad, de lo único que se preocupaba el tirador era de colocar el proyectil o misil en una trayectoria que, en algún momento, pasara cerca del blanco. Esto no era tarea simple, pero bastante más que los métodos anteriormente existentes.

EL uso de cronómetros para producir ráfagas contra blancos terrestres requiere observadores que provean información. Esto no es práctico en muchas situaciones y enlentece la toma de decisiones. Los requerimientos de las espoletas de proximidad unidas a determinadas armas como artillería y morteros son resueltos mediante una serie de parámetros prefijados (e.g. 2, 4 ó 10 metros) sobre el suelo, los cuales pueden ser fijados por las tripulaciones antes del disparo.

Se sugiere[editar]

La espoleta de radiofrecuencia fue propuesta por el Establecimiento de la Defensa Aérea británica en un memo de mayo de 1940, de William A. S. Butement, Edward S. Shire, y Amherst F.H. Thompson.[1] Un circuito de placa de pruebas fue construido por los inventores y el concepto fue probado en un laboratorio moviendo una placa de estaño a diferentes distancias. Pruebas de campo tempranas conectaron a un disparador tiratrón que operaba en una cámara montada en una torre la cual fotografiaba aviones que pasaban para determinar la función espoleta. Prototipos de espoletas fueron construidos en junio de 1940, e instalados en proyectiles no rotatorios (nombre código británico para los cohetes de combustible sólido disparados a blancos suspendidos de un globo aerostático.[1]

Se entregan los experimentos a Estados Unidos[editar]

Los detalles de estos experimentos fueron entregados al Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos y al Comité de Investigación de la Defensa Nacional (National Defense Research Committee NDRC) por la Misión Tizard en septiembre, 1940, en base a un acuerdo informal entre Winston Churchill y Franklin D. Roosevelt para intercambiar información militar de importancia potencial.[1]

Experimentos norteamericanos[editar]

Después de la recepción de los detalles británicos, los experimentos fueron exitosamente duplicados por Richard B. Roberts, Henry H. Porter, y Robert B. Brode bajo la dirección del presidente de la sección T del NDRC Merle Tuve.[1] Lloyd Berkner del equipo de Tuve diseñó un dispositivo mejorado usando tubos para trasmisión/recepción. En diciembre de 1940, Tuve invitó a Harry Diamond y Wilbur S. Hinman, Jr, del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (National Bureau of Standards, NBS) para investigar la espoleta mejorada de Berkner.[1] El equipo NBS construyó seis dispositivos, los que fueron instalados en bombas de caída libre y probadas exitosamente en el agua el 6 de mayo de 1941.[1]

Fallas[editar]

Trabajos paralelos del NDRC se enfocaron en espoletas antiaéreas. Problemas mayores fueron fallas microfónicas y de tubos atribuidos a la vibración y aceleración de los proyectiles de artillería.

Pruebas[editar]

La espoleta T-3 tuvo un éxito de 52 % contra blancos en el agua, cuando fue probada en enero de 1942. La Marina de los Estados Unidos aceptó la tasa de fallos y el USS Cleveland (CL-55) probó munición con espoletas de proximidad contra blancos volantes radio guiados en la Bahía de Chesapeake en agosto de 1942. Las pruebas fueron tan exitosas que todos los blancos estaban destruidos antes de que se acabaran las pruebas.

Se empieza la producción[editar]

La espoletas de proximidad entraron rápidamente en cadena de producción.[1] Una planta General Electric que hacía luces para arboles de navidad en Cleveland, Ohio, fue modificada para producir tubos; y las espoletas fueron ensambladas en las plantas de General Electric Schenectady, New York, y Bridgeport, Connecticut.[2]

Vannevar Bush[editar]

Vannevar Bush, jefe de la Oficina de Investigación Científica y Desarrollo (Office of Scientific Research and Development OSRD) durante esta guerra, acreditó a la espoleta de proximidad tres grandes logros: [3]

  1. Fue una importante defensa ante los ataques de los kamikaze en el Océano Pacífico. Bush estimó un incremento de un 700% de la efectividad de la artillería antiaérea de 5 pulgadas con esta innovación.[3]
  2. Fue parte importante de las baterías antiaéreas controladas por radar que finalmente neutralizaron a las bombas volantes V-1 en Inglaterra.[3]
  3. Fue entregada para el uso terrestre justo antes de la Batalla de las Ardenas. Diezmó las divisiones alemanas en descampado. Los alemanes se sentían seguros porque el mal tiempo no permitía una buena observación de la artillería y con los antiguos sistemas no se podía apuntar adecuadamente. El General Patton dijo que por la introducción de la espoleta de proximidad se requería una re-adecuación de toda la táctica de guerra terrestre.[4]

Tipos de detección[editar]

Hay distintos tipos de detectores:

Detección de radiofrecuencia[editar]

La detección por radiofrecuencia es el principal detector de las municiones y es por antonomasia el mecanismo de las espoletas de proximidad.

El dispositivo está descrito en la patente contemporánea de la Segunda Guerra Mundial[5] y trabaja como sigue:

La munición contiene un micro-transmisor el cual usa el cuerpo del proyectil como antena y emite una onda continua de aproximadamente 180–220 MHz. Mientras la munición se acerca a un objeto un patrón de interferencia se crea. Este patrón se modifica con el encogimiento de la distancia: cada mitad de distancia de onda en distancia (una mitad de longitud de onda para este parámetro es de 0.7 metros), el trasmisor se enciende o apaga en resonancia. Esto causa una pequeña oscilación del poder irradiado y consecuentemente el oscilador entrega una energía a 200–800 Hz, de distancia Doppler. Esta señal es enviada a través de un filtro paso banda, amplificado, y dispara una detonación cuando excede la amplitud.

Detección óptica[editar]

La detección óptica fue desarrollada en 1935, y patentada en el Reino Unido, en 1936, por un inventor sueco, probablemente Edward W. Brandt, usando un petoscopio.[6] Fue primeramente probada como un dispositivo detonador de bombas instalado en bombas, como parte del concepto del Ministerio del Aire del Reino Unido "Bombas para bombarderos (bombs on bombers)". Fue considerado (y más tarde patentado por Brandt) para el uso con misiles antiaéreos. Era usado con un lente toroidal, que concentraba toda la luz fuera de un plano perpendicular al eje principal del misil en una celda fotoeléctrica. Cuando esta corriente cambiaba en cierta cantidad cada cierto intervalo,la explosión era disparada.

Algunos misiles aire-aire hacen uso de láser. Proyectan delgados haces de luz láser perpendiculares al vuelo del misil. Cuando el misil cruza al blanco la luz láser se desvía al espacio. Sin embargo, si el misil pasa de su blanco alguna de la energía lo golpea reflejándose hacia atrás donde detectores perciben el láser reflejado disparando la detonación de la cabeza bélica.

Detección acústica[editar]

La detección acústica se logra colocando un micrófono en el misil. La frecuencia característica de un motor de avión es filtrada y dispara la detonación. Este experimento fue probado con experimentos británicos con bombas, misiles antiaéreos, y munición de ráfaga (cerca 1939). Más tarde sería aplicado en los misiles alemanes antiaéreos, los cuales estaban en desarrollo cuando la guerra terminó.

Los británicos usaron un micrófono piezoeléctrico y un dispositivo piezoeléctrico para disparar un relé que detonaba el proyectil o la bomba.

La mina marina puede usar un dispositivo acústico, con dispositivos computacionales que le permiten diferenciar las distintas firmas acústicas de distintos tipos de embarcaciones.

Detección magnética[editar]

La detección magnética se puede aplicar sólo a grandes masas de hierro magnético, como barcos. Se usa en minas y torpedos. Espoletas de este tipo pueden ser engañadas por desmagnetización (en idioma inglés: degaussing, ‘desmagnetización’)?,[7] usando cascos no metálicos para los barcos (especialmente barreminas) o por anillos de inducción magnética ajustados a barcos o a boyas altas.

Detección de presión[editar]

Algunas minas navales pueden sentir la ola de presión cuando un barco pasa por encima.

El significado real de VT[editar]

La denominación "VT" se dice que corresponde a "variable time" (en idioma inglés: variable time, ‘tiempo variable’)?. Las municiones con espoletas estaban preparadas para detonar a un tiempo dado después de su disparo, y una incorrecta estimación del tiempo debía hacer que estallara antes o después. La espoleta VT explotaría a un tiempo más cercano a la realidad. Sin embargo el término "VT" fue acuñado simplemente porque la sección "V" del Bureau of Ordnance (BuOrd) a cargo le colocó la letra "T". La idea de un "tiempo variable" (variable time) fue una feliz coincidencia que proporcionó una pantalla de humo aliada en la Segunda Guerra para esconder la verdad acerca de su mecanismo.[8]

Galería[editar]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

Notas
  1. a b c d e f g Brennen, James W. (September 1968). The Proximity Fuze Whose Brainchild?. United States Naval Institute Proceedings. 
  2. Miller, John Anderson (1947). Men and Volts at War. New York: McGraw-Hill Book Company. p. 150. 
  3. a b c Bush, Vannevar (1970). Pieces of the Action. New York: William Morrow and Company, inc. p. 366.  pp 106-112
  4. p112
  5. Kyle, John W, "Radio Proximity Fuze", US 3152547, issued 1950-12-04
  6. Aparato fotoeléctrico que detecta movimientos de personas y objetos
  7. Degaussing desmagnetización Diccionario
  8. Ian Hogg. British and American Artillery of WW2.
Bibliografía

Enlaces externos[editar]