Nicholas H. Heck
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Nicholas H. Heck
Nicholas H. Heck.jpg
Nicholas H. Heck, probablemente ca. 1940.
Nació( 09/01/1882 )1 de septiembre de 1882
Heckton Mills, Condado de Dauphin, Pensilvania , EE. UU.
Murió21 de diciembre de 1953 (21/12/1953)(71 años)
Condado de Fairfax, Virginia , EE. UU.
Lugar de entierro
Cementerio Nacional de Arlington
Arlington , Virginia
LealtadEstados Unidos de América
Servicio / sucursal
Rango
Batallas / guerrasPrimera Guerra Mundial
Nicholas Heck (derecha) a bordo de la balandra contratada Nena Rowland durante las operaciones de levantamiento de alambre en 1913. Es la única fotografía conocida de Heck en el campo.

El capitán Nicholas Hunter Heck (1 de septiembre de 1882 - 21 de diciembre de 1953) fue un oficial de carrera del Cuerpo de Exploración Geodésica y Costera de los Estados Unidos . Geofísico destacado de su tiempo, Heck hizo importantes contribuciones al estudio de la sismología y la oceanografía . También revolucionó el levantamiento hidrográfico mediante el desarrollo de la técnica de levantamiento por arrastre de alambre e introdujo el alcance radioacústico en la hidrografía del levantamiento costero y geodésico .

Vida temprana

Nicholas Hunter Heck nació el 1 de septiembre de 1882, [1] hijo de John Lewis Heck (1843-1927) [1] y la ex Mary Frances Hays (1848-1904), [1] en Heckton Mills, un asentamiento llamado así su abuelo, el Dr. Lewis Heck (1810–1890) [1] - en el condado de Dauphin , Pensilvania , cerca de lo que ahora es Heckton . Después de la educación primaria y secundaria en escuelas privadas en Harrisburg , Pensilvania, Heck asistió a la Universidad de Lehigh , de la cual se graduó con una licenciatura en artes en 1903 a pesar de sufrir un ataque de fiebre tifoidea.. Continuó estudiando en la universidad por un año adicional, recibiendo una licenciatura en ciencias en ingeniería civil en 1904. [1]

Carrera profesional

Topografía por arrastre de alambre

Después de completar la universidad, Heck aceptó un empleo civil en el Estudio geodésico y costero de los Estados Unidos en 1904. Ese año, el Estudio geodésico y costero introdujo el método de arrastre de alambre para realizar levantamientos hidrográficos , que antes de la llegada del sonar de barrido lateral y el sonar multihaz tarde en el siglo XX fue el único medio de buscar grandes áreas de agua en busca de obstrucciones submarinas o barcos o aviones hundidos. [2] Entre 1906 y 1916, Heck fue responsable de gran parte del desarrollo de la técnica de arrastre con cable, expandiendo la capacidad de los sistemas de arrastre con cable desde un área relativamente limitada a barridos que cubren canales de dos a tres millas náuticas.(3,7 a 5,6 km) de ancho. La prospección por arrastre de alambre desempeñó un papel notable en la limpieza de canales no explorados en las aguas de Alaska , descubrió cientos de obstrucciones en otros lugares y resultó particularmente útil para los Estados Unidos durante su participación en la Primera Guerra Mundial . La técnica de arrastre de alambre fue una contribución importante a los levantamientos hidrográficos durante gran parte del resto del siglo XX, y no cayó en desuso hasta principios de la década de 1990. [1] [2] [3]

Primera Guerra Mundial

Estados Unidos entró en la Primera Guerra Mundial del lado de los Aliados el 6 de abril de 1917. El 22 de mayo de 1917, el Cuerpo de Estudios Geodésicos y Costeros de los Estados Unidos, el antepasado del Cuerpo de Oficiales Comisionados de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica , se creó como nuevo servicio uniformado de los Estados Unidos para mejorar la participación del Coast and Geodetic Survey en el esfuerzo de guerra. Heck fue comisionado como teniente en el nuevo servicio, y estuvo entre los oficiales del Cuerpo de Inspección Geodésica y de la Costa transferidos el 24 de septiembre de 1917 bajo la Orden Ejecutiva 2707 a la Fuerza de Reserva Naval de los Estados Unidos para el servicio en tiempos de guerra con la Marina de los Estados Unidos.. [4]

El 24 de septiembre de 1917, el día de su asignación a la Armada, Heck fue nombrado teniente de la Fuerza de Reserva Naval, y el 9 de octubre de 1917 fue asignado a la Estación Experimental Naval en New London , Connecticut . Su trabajo allí, bajo la Junta Especial de Dispositivos Antisubmarinos , involucró el estudio de una serie de temas complicados, pero se centró en el uso de la acústica submarina como un medio para detectar submarinos y desarrollar un dispositivo de cable de arrastre para localizar submarinos en reposo en el mar. fondo. El 18 de septiembre de 1918, fue reasignado al Cuartel General Naval de los Estados Unidos en Londres , Inglaterra., para poner en funcionamiento el equipo desarrollado durante su estancia en New London. Los preparativos para poner el equipo en servicio se completaron el 5 de noviembre de 1918, pero el 7 de noviembre recibió órdenes de suspender las operaciones. La guerra terminó el 11 de noviembre de 1918, y posteriormente cesó por completo el funcionamiento del nuevo equipo antisubmarino. [4]

El 15 de diciembre de 1918, Heck regresó a New London y reanudó sus funciones en la Estación Experimental Naval. El 25 de febrero de 1919, recibió un ascenso a teniente comandante en la Fuerza de Reserva Naval. Su servicio en la Marina terminó el 19 de marzo de 1919. [4]

Sonido de eco y rango de radio acústico

Experimentos tempranos

Heck regresó al servicio como oficial de Coast and Geodetic Survey Corps el 20 de marzo de 1919, [4] trayendo consigo la experiencia en acústica submarina que adquirió durante su gira con la Marina, así como contactos con la Marina de los EE. UU., La Marina Real y Estados Unidos. Investigadores del Cuerpo de Artillería de la Costa del Ejército de los Estados que investigan la aplicación práctica de la acústica en un entorno oceánico. [5] Durante los próximos años, los desarrollos en la aplicación de la acústica al sondeo de profundidad y la navegación le brindarían la oportunidad de revolucionar las técnicas de levantamiento hidrográfico .

En el período inmediatamente posterior a la Primera Guerra Mundial, la investigación sobre el uso de la acústica había dado como resultado una capacidad primitiva de usar el sonido para medir profundidades haciéndolo rebotar en el fondo del mar y midiendo el tiempo que tardó el sonido en hacer el viaje de ida y vuelta. [6] A principios de 1923, los experimentos en esta área realizados por el Departamento de Marina de los Estados Unidos , así como por los franceses y los británicos, [7] sugirieron a Heck que el Coast and Geodetic Survey debería considerar la adopción de esta nueva técnica de eco en su trabajo de topografía, [6] usándolo para hacer sondeos de profundidaden aguas profundas de forma más rápida y económica de lo que podría desplegar largas líneas de plomo hasta el fondo desde los barcos de inspección; una profundidad de 20.000 pies (6.096 metros) podría medirse en sólo unos ocho segundos con una ecosonda, mientras que el uso de una línea de plomo para determinar la profundidad podría llevar una hora. [8]

Además, los faros , boyas y buques faro a lo largo de la costa de los Estados Unidos en los últimos años habían recibido cada vez más ayudas a la navegación que usaban campanas submarinas para generar sonidos que los barcos que se acercaban podían detectar; Al notar el rumbo de cada fuente de sonido, la tripulación de un barco determina la posición de su barco incluso cuando la mala visibilidad no permite ver una luz. [5] [6]En 1923, se agregó un transmisor de radio a estos sistemas para que pudieran transmitir una señal identificándose a los barcos que se acercaban e informando a los barcos que emitirían una señal acústica en un cierto intervalo de tiempo definido después de la señal de radio, lo que permitiría que un barco determinara su dirección y distancia de la ayuda a la navegación. [5] [6] experimentos posteriores a la Primera Guerra Mundial Mientras tanto, del Cuerpo de Artillería Costa del Ejército de EE.UU. subacuática sonoros que van Sección había llevado a cabo en aguas poco profundas en Viña del sonido fuera de Massachusetts en la que había detonaron cargas explosivas bajo el agua en los extremos de establecidas las líneas de base y medidos la cantidad de tiempo que tardó el sonido en llegar a los hidrófonosen los otros extremos de las líneas de base para establecer mediciones muy precisas de la velocidad del sonido a través del agua. [5] [6]

Al darse cuenta del potencial de estas aplicaciones de la acústica para el levantamiento hidrográfico y la navegación , particularmente a lo largo de la costa oeste de los Estados Unidos , donde la niebla con frecuencia interfería con los intentos de fijar las posiciones de los barcos con precisión, el coronel Ernest Lester Jones , entonces Director de la Costa y el Estudio Geodésico, en consulta con los oficiales de Coast and Geodetic Survey Corps, decidió investigar el uso de la acústica tanto en la búsqueda de profundidad como en la navegación. [7]Con su experiencia en acústica en la Primera Guerra Mundial, Heck, quien para ese entonces era Jefe de la División de Magnetismo Terrestre del Estudio Geodésico y Costero, era la elección obvia para liderar este esfuerzo. En enero de 1923, el Coast and Geodetic Survey había decidido instalar un telémetro sónico Hayes, una de las primeras ecosondas, a bordo del buque de reconocimiento USC & GS Guide , que el Coast and Geodetic Survey planeaba encargar.en su flota más tarde ese año, y cuando Heck se puso en contacto con EA Stephenson del Cuerpo de Artillería Costera del Ejército de los EE. UU. para informarle de este plan y para indagar más sobre los experimentos de Vineyard Sound, Stephenson sugirió que un sistema de hidrófonos que detecte el sonido de las explosiones submarinas podría Permitir que los barcos de Coast and Geodetic Survey fijen su posición mientras realizan reconocimientos. [7]

Heck estuvo de acuerdo, pero creía que las ayudas a la navegación existentes no cubrirían las necesidades del Coast and Geodetic Survey en términos de inmediatez y precisión de las posiciones fijas. [7] Se imaginó la mejora de conceptos anteriores mediante la creación de lo que se conoció como el método de rango de radio acústico (RAR). En el concepto de Heck, la tripulación de un barco de reconocimiento soltaría una carga explosiva desde la popa del barco, la detonaría y anotaría la hora en que el sonido llegaba al barco usando un cronógrafo.. Los hidrófonos instalados en posiciones conocidas también detectarían el sonido cuando llegara a sus ubicaciones y luego enviarían automáticamente una señal de radio al barco en el instante en que detectaran el sonido, registrando ese tiempo también con el cronógrafo del barco. La notificación esencialmente instantánea del barco de que el sonido había llegado a un determinado conjunto de hidrófonos permitiría a la tripulación del barco calcular la distancia de su barco a los hidrófonos calculando la diferencia entre el momento en que el barco escuchó la explosión y el momento en que el sonido. de la detonación llegó a los hidrófonos distantes y luego se multiplicó este tiempo por la velocidad del sonido a través del agua. Al hacer estos cálculos para hidrófonos en al menos dos ubicaciones conocidas diferentes, la tripulación del barco podría usar la triangulación para fijar la posición de su barco.[7] [8]

Heck supervisó las pruebas en la sede de Coast and Geodetic Survey en Washington, DC, que demostraron que el registro a bordo de la hora de una explosión se podía realizar con la suficiente precisión para que su concepto funcionara. [7] Trabajó con el Dr. EA Eckhardt, un físico , y M. Keizer, un ingeniero eléctrico , de la Oficina Nacional de Estándares para desarrollar un sistema de hidrófono que pudiera enviar automáticamente una señal de radio cuando detectara el sonido de una explosión submarina. . [7] Cuando guíafue comisionado en 1923, Heck la hizo establecer en New London, Connecticut, y organizó para ella bajo su dirección tanto para probar la capacidad de su nueva ecosonda para hacer sondeos de profundidad precisos como para realizar experimentos de alcance radioacústico en cooperación con la Artillería de la Costa del Ejército de los EE. UU. Cuerpo. A pesar de las muchas dificultades, en noviembre de 1923 se concluyeron con éxito las pruebas tanto del eco sondeo como del alcance de la radio acústica [7].

El crucero de la Guía

Guía USC y GS

A fines de noviembre de 1923, con Heck a bordo, Guide comenzó un viaje a través de Puerto Rico y el Canal de Panamá hasta San Diego , California , donde estaría ubicada en el futuro, con su ruta planeada para llevarla a una amplia variedad de profundidades oceánicas, por lo que que podía seguir probando su ecosonda. [7] La guía hizo historia durante el viaje, convirtiéndose en el primer barco de exploración geodésica y costera en utilizar el sondeo por eco para medir y registrar la profundidad del mar en puntos a lo largo de su rumbo; También midió la temperatura del agua y tomó muestras de agua para que la Institución Scripps para la Investigación Biológica (ahora la Institución Scripps de Oceanografía ) enLa Jolla , California, podría medir los niveles de salinidad . [7] También comparó los sondeos de la ecosonda con los hechos por las líneas de plomo, y descubrió que el uso de una sola velocidad del sonido a través del agua, como había sido la práctica anterior de los que realizaban experimentos de sondeo de eco, arrojó resultados de búsqueda de profundidad acústica que no coincidían las profundidades encontradas por las líneas de plomo. [7] Antes de llegar a San Diego en diciembre de 1923, había acumulado muchos datos beneficiosos para el estudio del movimiento de las ondas sonoras a través del agua y midiendo su velocidad en diversas condiciones de salinidad, densidad y temperatura. [7]

A su llegada a California, el personal de Heck and Guide , en consulta con la Institución Scripps, desarrollaron fórmulas que permitieron sondeos precisos con eco de las profundidades en todas las aguas menos las menos profundas e instalaron hidrófonos en La Jolla y Oceanside , California, para permitir la experimentación con el alcance de radio acústico. [7] Bajo la dirección de Heck, Guíaluego llevó a cabo experimentos frente a la costa de California durante los primeros meses de 1924 que demostraron que era posible un sonido de eco preciso utilizando las nuevas fórmulas. Los experimentos con radiotransmisión acústica, a pesar de las dificultades iniciales, demostraron que el método era práctico, aunque la dificultad para hacer detonar algunas de las cargas explosivas obstaculizó parte del programa experimental. [7] En abril de 1924, el Coast and Geodetic Survey concluyó que tanto el eco sondeo como el rango de radio acústico eran fundamentalmente sólidos, sin problemas fundamentales por resolver, y que todo lo que quedaba necesario era el desarrollo continuo y el refinamiento de ambas técnicas durante su operación. usar. Heck entregó el desarrollo continuo del sonido de eco y el alcance de la radio acústica a Guide 's comandante en jefe, el comandante Robert Luce, y regresó a sus funciones en Washington, DC [7]

El primer método de navegación no visual en la historia de la humanidad, y el primero que se podía utilizar en cualquier momento del día o de la noche y en cualquier condición meteorológica, el alcance por radio acústico fue un gran paso adelante en el desarrollo de los sistemas de navegación modernos. Heck revolucionó la prospección oceánica mediante el uso de radioelectrónica para establecer la ubicación de los barcos, una de sus principales contribuciones a la oceanografía. [1] [6] [9] [10] Su trabajo también ayudó a desarrollar tablas de velocidad del sonido bajo el agua que permitían el establecimiento de "profundidades reales" de hasta cinco millas (8,0 km) utilizando eco sondeos, [1] y para 1928 todos Los barcos de Coast and Geodetic Survey se unieron a Guide para tener una capacidad de sondeo en aguas profundas. [9] [10]

Sismología

Heck se desempeñó como Jefe de la División de Sismología y Magnetismo Terrestre del Estudio Geodésico y Costero [2] y fue un líder en el desarrollo de la geofísica , [2] un campo en el que tenía una amplia gama de intereses. [1] Hizo importantes contribuciones a la sismología en su investigación sobre la energía consumida en la producción de terremotos , [1] e identificó los focos de actividad sísmica en áreas montañosas, costeras y submarinas. [11] En la década de 1930, llamó la atención sobre una correlación entre los epicentros de los terremotos y la Cordillera del Atlántico Medio , [2]publicando por primera vez un mapa mundial de sismicidad que muestra la actividad sísmica allí en 1932. [12] [13]

Otros deberes

Durante su carrera, Heck se desempeñó como oficial al mando de los cinco barcos de inspección más grandes de la flota de Coast and Geodetic Survey. El último puesto de Heck fue Asistente Científico del Director del Estudio Costero y Geodésico, [1] quien en ese momento era el Contralmirante Leo Otis Colbert . Heck se retiró con el rango de capitán el 30 de abril de 1945. [1]

Premios

La Universidad de Lehigh otorgó a Heck un doctorado honorario en ciencias en 1930. En 1941, la Universidad de Fordham también le otorgó uno. Sus otros premios académicos incluyeron Phi Beta Kappa y Sigma Xi . [1]

La Unión Geofísica Estadounidense otorgó a Heck su Medalla William Bowie [1] > en 1942.

Vida personal y profesional

Heck fue presidente de la Unión Geofísica Estadounidense de 1932 a 1935 y de la Sociedad Sismológica de América de 1937 a 1939. También se desempeñó como presidente de la Asociación Sismológica de la Unión Internacional de Geodesia y Geofísica , la Sociedad Filosófica de Washington y Washington. , DC, capítulo de la Sociedad de Sigma Xi . [1] Heck también fue miembro o becario de la Academia de Ciencias de Washington , la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles , la Sociedad de Ingenieros Militares Estadounidenses , laAmerican Geophysical Union , la Geological Society of America , la National Geographic Society , el Cosmos Club y el Federal Club . [1]

Heck solía regresar a la Universidad de Lehigh para dar conferencias sobre una variedad de temas, y con frecuencia contribuía al Lehigh Alumni Bulletin . [1] Escribió numerosas publicaciones de Coast and Geodetic Survey sobre topografía con arrastre de alambre, compensación de la brújula magnética , la velocidad del sonido en el agua de mar , rango de radio acústico y la historia de terremotos de los Estados Unidos. También escribió muchos artículos sobre magnetismo y sismología que se publicaron en los Estados Unidos y otros países, y fue el autor de un libro popular publicado en 1936 titulado Earthquakes . [1] [14]

Diablos nunca se casó. [1]

Muerte

Heck murió en el Hospital Mount Vernon en el condado de Fairfax , Virginia , el 21 de diciembre de 1953. [1] Fue enterrado en el Cementerio Nacional de Arlington . [15] [1] Los portadores del féretro honorarios en su funeral incluyeron a los contraalmirantes Leo Otis Colbert, Robert FA Studds , Robert W. Knox y Jean H. Hawley y los capitanes Albert J. Hoskinson, Elliot B. Roberts, Frank S. Borden, Clement L. Garner, Henry W. Hemple, Robert F. Luce y Gilbert T. Rude - todos del Cuerpo de Estudios Geodésicos y Costeros de los Estados Unidos - y el Sr. Raymond Swick, un empleado civil del Estudio Geodésico y Costero. [1]

Conmemoración

El buque de prospección auxiliar Coast and Geodetic Survey USC & GS Heck (ASV 91), que entró en servicio en 1967, recibió su nombre de Heck. [2] Junto a su barco hermano USC & GS Rude (ASV 90), se dedicó a estudios de arrastre de alambre. Después del establecimiento el 3 de octubre de 1970 de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica , Heck y Rude se convirtieron en parte de la flota de la NOAA como NOAAS Heck (S 591) y NOAAS Rude (S 590) y continuaron las operaciones de arrastre de cables juntos hasta finales de la década de 1980, cuando nuevas tecnologías -sonar de barrido lateral y sonar multihaz: el método de arrastre de alambre quedó obsoleto. Luego, Heck operó de forma independiente como parte de la flota de la NOAA hasta 1995. [2]

Referencias

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v Historia de NOAA: Perfiles en el tiempo - Biografías de C&GS: Nicholas Hunter Heck
  2. ^ a b c d e f g Historia de la NOAA: Naves de exploración costera y geodésica: Diablos
  3. ↑ celebration200years.noaa.gov NOAA 200th Top Tens: Breakthroughs: Hydrographic Survey Techniques: Wire-Drag Survey Technique, 2007
  4. ^ a b c d Historia de la NOAA: Una nación en guerra: Registros militares de la Primera Guerra Mundial de personal de inspección geodésica y costera: Nicholas H. Heck, teniente comandante, USNRF
  5. ^ a b c d hydro-international.com Sistema sin puntos fijos: desarrollo de la técnica de navegación de alcance radioacústico (parte 1)
  6. ^ a b c d e f hydro-international.com El descubrimiento de la transmisión de sonido a larga distancia en el océano
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Historia de la NOAA: el inicio del trabajo acústico de la costa y el levantamiento geodésico
  8. ^ a b Anónimo, "Profundidad del océano medida por un robot de radio", Popular Mechanics , diciembre de 1938, págs. 828–830.
  9. ^ a b Explorador oceánico de la NOAA: Cronología
  10. ^ a b Explorador oceánico de la NOAA: Era de la electrónica
  11. ^ El diccionario libre: Diablos, Nicholas H.
  12. ^ Robert, Christian M., Sedimentología global del océano: una interacción entre la geodinámica y el paleoambiente , Nueva York: Elsevier, 2009 , ISBN  978-0-444-51817-0 , págs. 16-17.
  13. ^ NOAA Ocean Explorer: mapa de distribución de terremotos, 1936
  14. ^ geoscienceworld.org Boletín de la Sociedad Sismológica de América: Terremotos de Nicholas Hunter Heck (Princeton University Press, 1936; xi +22 págs. 88 figs.)
  15. ^ Detalle del entierro: Diablos, Nicholas H (Sección 3, Tumba 6375 - en ANC Explorer

enlaces externos

  • Nicholas Hunter Heck en ArlingtonCemetery • net, un sitio web no oficial
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