Sir Robert Alexander Watson Watt , KCB , FRS , FRAeS (13 de abril de 1892 - 5 de diciembre de 1973) fue un pionero británico de la tecnología de radar y radiogoniometría . [2]
Sir Robert Watson Watt | |
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Nació | Robert Alexander Watson 13 de abril de 1892 Brechin , Angus, Escocia , Reino Unido |
Fallecido | 5 de diciembre de 1973 (81 años) Inverness , Escocia, Reino Unido |
Conocido por | Radar |
Premios |
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Watt comenzó su carrera en radio física con un trabajo en la Met Office , donde comenzó a buscar formas precisas de rastrear tormentas eléctricas utilizando las señales de radio emitidas por los rayos . Esto llevó al desarrollo de la década de 1920 de un sistema conocido más tarde como radiogoniometría de alta frecuencia (huff-duff). Aunque bien publicitado en ese momento, el enorme potencial militar del sistema no se desarrolló hasta finales de la década de 1930. Huff-duff permitió a los operadores determinar la ubicación de una radio enemiga en segundos y se convirtió en una parte importante de la red de sistemas que ayudó a derrotar la amenaza de los submarinos alemanes durante la Segunda Guerra Mundial . Se estima que el huff-duff se utilizó en aproximadamente una cuarta parte de todos los ataques a submarinos.
En 1935, se le pidió a Watt que comentara los informes de un rayo de la muerte alemán basados en la radio. Watt y su asistente Arnold Frederic Wilkins rápidamente determinaron que no era posible, pero Wilkins sugirió usar señales de radio para localizar aviones a largas distancias. Esto llevó a una demostración en febrero de 1935 en la que las señales de un transmisor de onda corta de la BBC rebotaron en un avión Handley Page Heyford . [2] [3] Watt lideró el desarrollo de una versión práctica de este dispositivo, que entró en servicio en 1938 con el nombre en clave Chain Home . Este sistema proporcionó la información de avance vital que ayudó a la Royal Air Force a ganar la Batalla de Gran Bretaña . [1] [4]
Después del éxito de su invención, Watson Watt fue enviado a los EE. UU. En 1941 para asesorar sobre defensa aérea después del ataque de Japón a Pearl Harbor. Regresó y continuó liderando el desarrollo de radares para la Oficina de Guerra y el Ministerio de Abastecimiento . Fue elegido miembro de la Royal Society en 1941, recibió el título de caballero en 1942 y recibió la Medalla al Mérito de los Estados Unidos en 1946.
Primeros años
Watson-Watt [a] [5] nació en Brechin , Angus, Escocia , el 13 de abril de 1892. Afirmó ser descendiente de James Watt , el famoso ingeniero e inventor de la máquina de vapor práctica , pero no hay evidencia de familia. se ha encontrado una relación. [6] Después de asistir a la Escuela Primaria Damacre y la Escuela Secundaria Brechin , [7] fue aceptado en el University College, Dundee (entonces parte de la Universidad de St Andrews pero se convirtió en la Universidad de Dundee en 1967). Watson-Watt tuvo una época exitosa como estudiante, ganando el Premio Carnelley de Química y una medalla de Filosofía Natural Ordinaria en 1910. [8]
Se graduó con una licenciatura en ingeniería en 1912, y el profesor William Peddie , [9] titular de la Cátedra de Física en el University College, Dundee de 1907 a 1942 , le ofreció una beca . Fue Peddie quien animó a Watson-Watt a estudiar radio , o "telegrafía inalámbrica" como se la conocía entonces, y quien lo llevó a través de lo que era efectivamente una clase de posgrado sobre la física de los osciladores de radiofrecuencia y la propagación de ondas . Al comienzo de la Gran Guerra, Watson-Watt trabajaba como asistente en el Departamento de Ingeniería de la universidad. [10]
Experimentos tempranos
En 1916 Watson-Watt quería un trabajo en la Oficina de Guerra , pero nada obvio estaba disponible en comunicaciones. En cambio, se unió a la Oficina Meteorológica , que estaba interesada en sus ideas sobre el uso de la radio para la detección de tormentas eléctricas . El rayo emite una señal de radio mientras ioniza el aire, y su objetivo era detectar esta señal para advertir a los pilotos de las tormentas que se aproximaban. La señal se produce en una amplia gama de frecuencias y podría detectarse y amplificarse fácilmente mediante conjuntos navales de onda larga . De hecho, los rayos fueron un problema importante para las comunicaciones en estas longitudes de onda comunes. [11]
Sus primeros experimentos tuvieron éxito en la detección de la señal y rápidamente demostró ser capaz de hacerlo a distancias de hasta 2.500 km. La ubicación se determinó girando una antena de cuadro para maximizar (o minimizar) la señal, "apuntando" a la tormenta. Los golpes fueron tan fugaces que fue muy difícil girar la antena a tiempo para ubicar una de manera positiva. En cambio, el operador escucharía muchas huelgas y desarrollaría una ubicación promedio aproximada. [11]
Al principio, trabajó en la Oficina Meteorológica de la Estación Inalámbrica del Ministerio del Aire en Aldershot , Hampshire . En 1924, cuando el Departamento de Guerra notificó que deseaban recuperar su sitio de Aldershot, se mudó a Ditton Park cerca de Slough , Berkshire . El Laboratorio Nacional de Física (NPL) ya estaba usando este sitio y tenía dos dispositivos principales que resultarían fundamentales para su trabajo. [11]
La primera fue una antena Adcock , una disposición de cuatro mástiles que permitía detectar la dirección de una señal a través de diferencias de fase . Usando pares de estas antenas colocadas en ángulos rectos, se podría hacer una medición simultánea de la dirección del rayo en dos ejes. Mostrar las señales fugaces fue un problema. Esto se resolvió con el segundo dispositivo, el osciloscopio WE-224 , adquirido recientemente de Bell Labs . Al alimentar las señales de las dos antenas en los canales X e Y del osciloscopio, un solo golpe provocó la aparición de una línea en la pantalla, que indica la dirección del golpe. El fósforo relativamente "lento" de la mira sólo permitió que la señal se leyera mucho después de que ocurriera el ataque. [12] El nuevo sistema de Watt se estaba utilizando en 1926 y fue el tema de un extenso artículo de Watson-Watt y Herd. [13]
Los equipos de radio del Met y NPL se fusionaron en 1927 para formar la Radio Research Station con Watson-Watt como director. Continuando con la investigación, los equipos se interesaron por las causas de las señales de radio "estáticas" y descubrieron que mucho podría explicarse por las señales distantes ubicadas en el horizonte que se reflejan en la atmósfera superior. Esta fue la primera indicación directa de la realidad de la capa Heaviside , propuesta anteriormente, pero en este momento rechazada en gran medida por los ingenieros. Para determinar la altitud de la capa, Watt, Appleton y otros desarrollaron el ' squegger ' para desarrollar una pantalla de ' base de tiempo ', que haría que el punto del osciloscopio se moviera suavemente por la pantalla a una velocidad muy alta. Al cronometrar el squegger para que el punto llegara al otro extremo de la pantalla al mismo tiempo que las señales esperadas reflejadas en la capa de Heaviside, se pudo determinar la altitud de la capa. Este circuito de base de tiempo fue clave para el desarrollo del radar. [14] Después de una nueva reorganización en 1933, Watt se convirtió en Superintendente del Departamento de Radio de NPL en Teddington . [ cita requerida ]
RADAR
El problema de la defensa aérea
Durante la Primera Guerra Mundial , los alemanes habían utilizado zepelines como bombarderos de largo alcance sobre Gran Bretaña y las defensas habían luchado para contrarrestar la amenaza. Desde entonces, la capacidad de las aeronaves había mejorado considerablemente y la perspectiva de un bombardeo aéreo generalizado de áreas civiles estaba causando ansiedad al gobierno. Los bombarderos pesados ahora podían acercarse a altitudes que los cañones antiaéreos de la época no podían alcanzar. [15] Con aeródromos enemigos a través del Canal de la Mancha, potencialmente a solo 20 minutos de tiempo de vuelo, los bombarderos habrían arrojado sus bombas y estarían regresando a la base antes de que los cazas interceptores pudieran alcanzar la altitud. La única respuesta parecía ser tener patrullas permanentes de cazas en el aire, pero con el tiempo de crucero limitado de un caza, esto requeriría una enorme fuerza aérea. Se necesitaba con urgencia una solución alternativa y, en 1934, el Ministerio del Aire creó un comité, el CSSAD ( Comité para el Estudio Científico de la Defensa Aérea ), presidido por Sir Henry Tizard para encontrar formas de mejorar la defensa aérea en el Reino Unido. [ cita requerida ]
Los rumores de que la Alemania nazi había desarrollado un " rayo de la muerte " que era capaz de destruir pueblos, ciudades y personas utilizando ondas de radio, recibieron atención en enero de 1935 de Harry Wimperis , Director de Investigación Científica del Ministerio del Aire. Le preguntó a Watson-Watt sobre la posibilidad de construir su versión de un rayo de la muerte, específicamente para ser utilizado contra aviones. [3] Watson-Watt devolvió rápidamente un cálculo realizado por su joven colega, Arnold Wilkins , que mostraba que tal dispositivo era imposible de construir y los temores de una versión nazi pronto se desvanecieron. También mencionó en el mismo informe una sugerencia que originalmente le hizo Wilkins, quien recientemente había escuchado que las aeronaves perturbaban las comunicaciones de onda corta , que las ondas de radio podrían ser capaces de detectar aeronaves, "Mientras tanto, se está prestando atención a lo que aún es difícil, pero menos prometedor, el problema de la radiodetección y las consideraciones numéricas sobre el método de detección por ondas de radio reflejadas se presentarán cuando sea necesario ". La idea de Wilkins, verificada por Watt, fue presentada rápidamente por Tizard al CSSAD el 28 de enero de 1935. [16]
Detección y localización de aeronaves
El 12 de febrero de 1935, Watson-Watt envió el memorando secreto del sistema propuesto al Ministerio del Aire , Detección y ubicación de aeronaves por métodos de radio . Aunque no es tan emocionante como un rayo de la muerte, el concepto claramente tenía potencial, pero el Ministerio del Aire, antes de otorgar fondos, solicitó una demostración que demostrara que las ondas de radio podían reflejarse en un avión. [17] Esto estaba listo el 26 de febrero y consistía en dos antenas receptoras ubicadas a unas 6 millas (9,7 km) de una de las estaciones de transmisión de onda corta de la BBC en Daventry . Las dos antenas fueron escalonadas de tal manera que las señales que viajaban directamente desde la estación se cancelaron, pero se admitieron las señales que llegaban desde otros ángulos, desviando así la traza en un indicador CRT ( radar pasivo ). [18] El secreto de esta prueba fue tal que solo tres personas lo presenciaron: Watson-Watt, su colega Arnold Wilkins y un solo miembro del comité, AP Rowe . La demostración fue un éxito porque, en varias ocasiones, se vio una señal clara de un bombardero Handley Page Heyford que volaba por el lugar. El primer ministro , Stanley Baldwin , fue informado en silencio sobre el progreso del radar. El 2 de abril de 1935, Watson-Watt recibió una patente sobre un dispositivo de radio para detectar y localizar una aeronave. [3]
A mediados de mayo de 1935, Wilkins abandonó la Radio Research Station con un pequeño grupo, incluido Edward George Bowen , para iniciar más investigaciones en Orford Ness , una península aislada en la costa de Suffolk en el Mar del Norte. En junio, estaban detectando aviones a una distancia de 26 km (16 millas), lo que fue suficiente para que los científicos e ingenieros detuvieran todo el trabajo en los sistemas de detección basados en sonido de la competencia . A finales de año, el rango era de hasta 97 km (60 millas), momento en el que se hicieron planes en diciembre para establecer cinco estaciones que cubran los accesos a Londres. [ cita requerida ]
Una de estas estaciones se ubicaría en la costa cerca de Orford Ness y Bawdsey Manor fue seleccionada para convertirse en el centro principal de todas las investigaciones de radar. Para implementar una defensa de radar lo más rápido posible, Watson-Watt y su equipo crearon dispositivos utilizando componentes existentes, en lugar de crear nuevos componentes para el proyecto y el equipo no se tomó más tiempo para refinar y mejorar los dispositivos. Siempre que los radares prototipo estuvieran en buenas condiciones, se pusieron en producción. [19] Llevaron a cabo pruebas "a gran escala" de un sistema de torre de radio de radar fijo que se conocería como Chain Home , un sistema de detección temprana que intentaba detectar un bombardero entrante mediante señales de radio. [19] [20] Las pruebas fueron un completo fracaso, y el caza solo vio al bombardero después de que había pasado su objetivo. El problema no fue el radar, sino el flujo de información de los rastreadores del Cuerpo de Observadores a los cazas, que tomó muchos pasos y fue muy lento. Henry Tizard con Patrick Blackett y Hugh Dowding se pusieron inmediatamente a trabajar en este problema, diseñando un 'sistema de informes de defensa aérea de comando y control' con varias capas de informes que finalmente se enviaron a una única sala grande para el mapeo. Los observadores que miraban los mapas les decían a los combatientes qué hacer a través de comunicaciones directas. [19]
En 1937, las primeras tres estaciones estaban listas y el sistema asociado se puso a prueba. Los resultados fueron alentadores y se dio una orden inmediata por parte del gobierno de encargar 17 estaciones adicionales, lo que resultó en una cadena de torres de radar fijas a lo largo de las costas este y sur de Inglaterra. [19] [20] Al comienzo de la Segunda Guerra Mundial, 19 estaban listos para la Batalla de Gran Bretaña y, al final de la guerra, se habían construido más de 50. Los alemanes estaban al tanto de la construcción de Chain Home pero no estaban seguros de su propósito. Probaron sus teorías con un vuelo del Zeppelin LZ 130, pero concluyeron que las estaciones eran un nuevo sistema de comunicaciones navales de largo alcance. [ cita requerida ]
Ya en 1936, se comprendió que la Luftwaffe recurriría a los bombardeos nocturnos si la campaña diurna no iba bien y Watson-Watt había puesto a otro miembro del personal de la Radio Research Station, Edward Bowen, a cargo de desarrollar un radar que podría ser llevado por un luchador. La detección visual nocturna de un bombardero era buena a unos 300 my los sistemas Chain Home existentes simplemente no tenían la precisión necesaria para acercar tanto a los cazas. Bowen decidió que un radar aerotransportado no debería exceder los 90 kg (200 lb ) de peso o los 8 pies³ (230 L ) de volumen, y no debería requerir más de 500 vatios de potencia. Para reducir el arrastre de las antenas, la longitud de onda operativa no podría ser mucho mayor de un metro, lo que es difícil para la electrónica del día. Sin embargo, Airborne Interception (AI) se perfeccionó en 1940 y fue fundamental para acabar con el Blitz de 1941. Watson-Watt justificó su elección de una frecuencia no óptima para su radar, con su citado culto a lo imperfecto , que declaró como "Dales la tercera mejor opción para continuar; la segunda mejor llega demasiado tarde, [y] lo mejor nunca llega". [ cita requerida ]
Actividades sindicales de la función pública
Entre 1934 y 1936, Watson-Watt fue presidente de la Institución de Funcionarios Profesionales , ahora parte de Prospect , el "sindicato de profesionales". El sindicato especula que en ese momento estaba involucrado en una campaña para mejorar el salario del personal del Ministerio del Aire. [21]
Contribución a la Segunda Guerra Mundial
En su Historia inglesa 1914-1945 , el historiador AJP Taylor rindió el mayor de los elogios a Watson-Watt, Sir Henry Tizard y sus asociados que desarrollaron el radar, y les atribuyó el mérito de ser fundamentales para la victoria en la Segunda Guerra Mundial . [22]
En julio de 1938, Watson-Watt dejó Bawdsey Manor y asumió el cargo de Director de Desarrollo de Comunicaciones (DCD-RAE). En 1939, Sir George Lee asumió el cargo de DCD y Watson-Watt se convirtió en Asesor Científico de Telecomunicaciones (SAT) del Ministerio de Producción Aeronáutica , viajando a los Estados Unidos en 1941 para asesorarlos sobre las graves deficiencias de su defensa aérea, ilustró. por el ataque de Pearl Harbor . Fue nombrado caballero por Jorge VI en 1942 y recibió la Medalla al Mérito de los Estados Unidos en 1946. [23] [24]
Diez años después de su título de caballero, Watson-Watt recibió 50.000 libras esterlinas del gobierno del Reino Unido por sus contribuciones al desarrollo del radar. Estableció una práctica como ingeniero consultor. En la década de 1950, se mudó a Canadá y luego vivió en los Estados Unidos, donde publicó Three Steps to Victory en 1958. Alrededor de 1958, apareció como un retador misterioso en el programa de televisión estadounidense To Tell The Truth . En 1956, Watson-Watt, según los informes, fue detenido por exceso de velocidad en Canadá por un policía que apuntaba con un arma de radar . Su comentario fue: "¡Si hubiera sabido lo que ibas a hacer con él, nunca lo habría inventado!". [2] Posteriormente, escribió un poema irónico ("Justicia dura"),
Lástima Sir Robert Watson-Watt,
extraño objetivo de esta trama de radar
Y así, con otros puedo mencionar,
la víctima de su propia invención.
Su ojo mágico que todo lo ve
Permitió que los aviones con destino a la nube volaran
pero ahora por algún giro irónico
ve al automovilista a exceso de velocidad
y muerde, sin duda con ingenio legal,
la mano que una vez lo creó. [25]
Honores
- En 1945, Watson-Watt fue invitado a pronunciar la Conferencia de Navidad sobre tecnología inalámbrica de la Royal Institution .
- En 1949 se estableció una Cátedra Watson-Watt de Ingeniería Eléctrica en University College, Dundee . [26]
- En 2013 fue uno de los cuatro miembros del Salón de la Fama de la Ingeniería de Escocia . [27] [28]
Legado
El 3 de septiembre 2014 una estatua de Sir Robert Watson-Watt se dio a conocer en Brechin por la princesa real . [29] Un día después, el drama de la BBC Two Castles in the Sky , se emitió con Eddie Izzard en el papel de Watson Watt. [30]
La Biblioteca Nacional de Escocia posee una colección de parte de la correspondencia y los documentos de Watson-Watt . [31] Los servicios de archivo de la Universidad de Dundee también tienen una colección de artículos relacionados con Watson-Watt . [32]
Una instalación de información en RAF Boulmer ha sido nombrada el auditorio Watson-Watt en su honor. [ cita requerida ]
Vida familiar
Watson-Watt se casó [33] el 20 de julio de 1916 en Hammersmith, Londres con Margaret Robertson (m. 1988), hija de un dibujante; luego se divorciaron y él se volvió a casar en 1952 en Canadá. [34] Su segunda esposa fue Jean Wilkinson, quien murió en 1964. [35] Regresó a Escocia en la década de 1960. [2]
En 1966, a la edad de 74 años, le propuso matrimonio a Dame Katherine Trefusis Forbes , quien tenía 67 años en ese momento y también había jugado un papel importante en la Batalla de Gran Bretaña como la Comandante Aérea fundadora de la Fuerza Aérea Auxiliar de Mujeres , que suministró los operativos de la sala de radar. Vivieron juntos en Londres durante el invierno y en "El Observatorio": la casa de verano de Trefusis Forbes en Pitlochry , Perthshire , durante los meses más cálidos. Permanecieron juntos hasta su muerte en 1971. Watson-Watt murió en 1973, a los 81 años, en Inverness . Están enterrados juntos en el cementerio de la Iglesia Episcopal de la Santísima Trinidad en Pitlochry. [2]
Ver también
- Historia del radar
Notas
- ^ el nombre con guión se utiliza aquí por coherencia, aunque no lo adoptó hasta 1942
Referencias
- ↑ a b Ratcliffe, JA (1975). "Robert Alexander Watson-Watt 13 de abril de 1892-5 de diciembre de 1973". Memorias biográficas de miembros de la Royal Society . 21 : 548–568. doi : 10.1098 / rsbm.1975.0018 . S2CID 72585933 .
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- ^ London Gazette Issue 35618 publicado el 3 de julio de 1942. Página 39
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- ^ Entrada número 115 en el registro de matrimonios de la iglesia de San Salvador, Hammersmith
- ^ "Sir Robert Watson Watt - héroe de guerra anónimo de Brechin" Angus Heritage Archivado el 4 de diciembre de 2013 en la Wayback Machine.
- ^ "El padre del radar luchó contra la amenaza del cielo" The Scotsman 20 de agosto de 2005
Fuentes
- Brown, Louis (1999). Imperativos técnicos y militares: una historia de radar de la Segunda Guerra Mundial . Prensa CRC. ISBN 978-1-4200-5066-0.
- Lem, Elizabeth, Archivo de Ditton Park
- Celinscak, Mark. "Robert Watson-Watt" en Filósofos de la guerra: La evolución de los más grandes pensadores militares de la historia. Santa Bárbara: ABC-CLIO. pag. 489 .
- Biografía de Sir Robert Watson-Watt
- El Museo del Radar de Defensa Aérea de la Royal Air Force en RRH Neatishead, Norfolk
- La Sociedad Watson-Watt de Brechin, Angus, Escocia
enlaces externos
- Desinflar los mitos británicos del radar de la Segunda Guerra Mundial Una comparación de los inventos de radar británicos y alemanes contemporáneos y su uso
- Desarrollo de radar en Inglaterra
- La biografía de Sir Robert Alexander Watson-Watt
- La sociedad de Robert Watson-Watt