La historia del radar y los sistemas de detección aérea

La historia del radar y los sistemas de locación aérea. Desde la utilización de animales y locación auditiva hasta las radio señales y los arreglos de fase.

Utilización de animales para detectar aviones

Fotografía de la Torre Eiffel.
Torre Eiffel.

Durante la primera guerra mundial la aviación de combate era un recurso nuevo y poco explorado, que tomaba por sorpresa a los generales más experimentados y desequilibraba sus estrategias predilectas.

Si bien el bombardeo aéreo no era para nada exacto, de hecho consistía en que el acompañante del piloto se levante y tire una granada a tierra con la mano, en la población local dichos ataques causaban un terror contundente.

Para contrarrestar semejante arma psicológica los franceses comenzaron a entrenar un ejército de loros para que huyan al escuchar con su agudísimo oído el motor de un avión, una vez amaestrados los ubicaron en la Torre Eiffel esperando con ansias que estos loros comiencen a ponerse nerviosos si se acercaba algún avión alemán dispuesto a bombardear el centro de París.

Desgraciadamente los emplumados vigías no distinguían bien entre amigos y enemigos, por lo que la población parisina se encontraba corriendo desesperada a guarecerse en sus casas cada vez que veía salir volando de la torre a las bandadas de loros. Su desempeño fue tan frustrante que el mismo almirante que sugirió la idea subió con una escopeta para deshacerse de sus infortunados vigías voladores.

Locación auditiva

Fotografía de un trombón de guerra,
El trombón de guerra japonés fue una tecnología de detección aérea desarrollada durante la primera guerra mundial cuya efectividad y bajo costo la hizo popular también durante la segunda guerra.

El trombón de guerra, fue una de las tecnologías de detección aérea desarrolladas por Japón durante la primera guerra mundial que, a pesar de haber sido uno de los países que desarrolló su propia tecnología de radio detección a principio de la década del 40, continuó utilizando trombones de guerra durante la segunda guerra debido a su combinación de efectividad y bajo costo para detectar aviones estadounidenses.

Este singular dispositivo de detección aérea consistía de un conjunto de conos auditivos montados en un carro móvil dotado de cuatro ruedas para su fácil transporte. Los conos se ubicaban convenientemente por pares en un plano horizontal y un plano vertical para garantizar una mejor recepción.

Pincha este enlace para leer el artículo que hemos escrito sobre esta tecnología y otras tecnologías de locación auditiva.

El primer radar

El principio del radar fue explicado y descubierto en simultáneo por dos de los inventores y figuras de la ciencia más importantes del siglo XIX:

Uno de estos fue Heinrich Hertz, cuyo nombre ha quedado inmortalizado en la unidad de medición de frecuencias, y quien durante finales del siglo XIX estudió el comportamiento de las ondas de radio. Hertz demostró como las ondas de radio podían rebotar en objetos metálicos y así detectar algo a distancia.

El otro fue Guillermo Marconi, el inventor de la radio, quien también fue uno de los pioneros en este campo ya que fue el hombre que descubrió que las señales de radio podían reflejarse nuevamente hacia el transmisor que las había emitido previamente en los experimentos que realizó con ondas de radio a campo abierto en 1899.

Los primeros sistemas de radares fueron desarrollados a principios del siglo XX cuando Christian Hülsmeyer desarrolló el primer sistema de radas para detectar los cascos de las embarcaciones y estructuras portuarias en el camino de los barcos. Su invención no tenía fines bélicos, todo lo que Hülsmeyer quería era desarrollar una manera de prevenir que los barcos colisionen bajo condiciones de neblina.

El radar de Christian Hülsmeyer.
El radar de Christian Hülsmeye, el primer radar funcional de la historia.

Los osciloscopios y la detección de la posición

Los primeros radares simplemente advertían de la presencia de algo en frente del emisor. No obstante, estos no informaban ni la ubicación ni la distancia de dicho objecto. Esto cambiaría con la invención de los osciloscopios.

Posteriormente a la invención de Hülsmeyer, la cual no tuvo mucho éxito debido a sus limitaciones, el desarrollo de dispositivos electrónicos que permitían generar pulsos cortos de radio y la invención del osciloscopio permitieron no solo que el radar detecte la presencia de un objeto sino que además determine la distancia de dicho objeto. Cuando esto se combinaba con la información direccional de la antena también se podía detectar la posición angular del objeto rastreado.

El radar durante la segunda guerra

Magnetrón de la segunda guerra.
Magnetrón de la segunda guerra. Estos dispositivos permitieron mejorar los radares en gran medida.

El radar utilizado durante la segunda guerra no fue inventado por una sola nación. Todos los poderes que participaron en el conflicto bélico lo inventaron independientemente. Alemania, el Reino Unido, Estados Unidos, Japón, Francia, Italia, Holanda, todos estos países idearon y desarrollaron sus propios sistemas de radar. No obstante, la palabra RADAR en si misma fue popularizada en 1939 por la marina de los Estados Unidos, y esta está formada a partir de las palabras RAdio Detection And Ranging.

Durante la guerra en si esta tecnología avanzó a pasos agigantados, y uno de los mayores logros fue el desarrollo del magnetrón por el Reino Unido. Esto permitió crear sistemas con resoluciones sub-metro. También se desarrollaron sistemas de radar capaces de ser montados en las narices de los aviones y ubicados en las torres de los barcos.

Al poco tiempo tras la guerra los radares comenzaron a utilizarse con fines pacíficos que iban desde radares meteorológicos, radares para aviones comerciales y torres de control hasta radares de mano para la policía de caminos.

Las antenas de fase y el radar moderno

Si bien se desarrolló durante el transcurso de la segunda guerra por el Premio Nobel Luis Walter Álvarez esta tecnología vio su implementación e utilización posteriormente a dicho conflicto, y es la base de todos los sistemas de radares modernos.

Radares de fase.
Barrido producido por una matriz configurada en una fase de 15 emisores espaciados.

Estos radares funcionan con un conjunto de antenas para el cual cada una de las fases relativas a cada una de las señales que alimentan a cada antena varían intencionadamente para así alterar el diagrama de radiación del conjunto en si mismo.

Básicamente se busca reforzar la radiación en una dirección especifica y así suprimirla en direcciones indeseadas. En otras palabras amplificando la dirección que se esta rastreando por señales.

Al contener todos los elementos del arreglo en un mismo plano se alimentará la señal en una misma fase, reforzando así la dirección perpendicular a ese plano en particular. Para desplazar el haz se cambia la dirección en la cual las interferencias son construidas, por lo que alterando e intercalando esto, se logrará crear barridos de radar sin realizar ningún tipo de movimiento físico.

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9 Comments

  1. Ah como los cocodrilos de Napoleón, entrenados para atacar a soldados de uniforme rojo pero terminaban atacando a cualquiera!

  2. Mi Poolch está entrenado para despertarme 😀 y lo hace muy bien. Desgraciadamente todavía no ha aprendido que debe hacerlo solo a cierta hora 😆

  3. porque siempre pajaros?

  4. jajajaja.

    Estos franceses como siempre !!!

    Era buena idea, seguramente yo tampoco hubiera caído en que se espantarían de cualquier avión.

    De todas formas hubiera sido mejor hombres que pájaros. Un par de soldados mirando bastaría para avisar a la población. Vamos, digo yo.

    Saludos

  5. ah que mi general y sus loros, hubieran puesto unos de esos loros en las torres … mal chiste lo se pero no lo puedo evitar!!

  6. Caracol: Es que la teoría era que los loros podía escuchar a los aviones dede mucho más lejos y volar en sentido contrario 😛 así la gente sabía para donde correr.
    .
    Prismatico: Al menos ahora tienen esa opción para la Freedom Tower 😛

  7. El peor trabajo se lo han llevado los perros bomba de la Unión Soviética.

  8. Hace poco había escrito algo de eso 😛

  9. ahhh !!!! Ok

    De todas formas fue un fracaso total !!!!!

    Lo repito… es que estos francesitos…… jejeje !!!! :mrgreen:

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