Estaba interesado en como realmente hacían sus cálculos los U-boote alemanes en lo que concierne al lanzamientos de torpedos, encontré este articulo, me pareció interesante y solicité permiso a U-historia que amablemente nos ha permitido publicar el articulo en el foro de la 24. Flotilla.
Espero que lo encontréis tan interesante e instructivo como yo lo he encontrado.
Fuente http://www.u-historia.com
Introducción
Este artículo trata acerca de los procedimientos empleados a bordo de los U-Boote alemanes para obtener los datos necesarios para construír las soluciones de tiro de los torpedos.
La idea de escribirlo nació hace ya mucho tiempo, cuando el autor comenzó a preguntarse qué sistemas, métodos y procedimientos se empleaban en la marina de la primera y segunda guerras mundiales para apuntar y lanzar torpedos dirigidos a un blanco móvil. La subsiguiente investigación reveló pronto que existen datos precisos y bien documentados acerca de los procedimientos empleados por las marinas de los países que triunfaron en la guerra –singularmente la norteamericana-, pero que por el contrario la información relativa a la marina alemana era muy escasa e incompleta, en muchos casos tan deficiente que no permitía sacar conclusiones exactas. No ha sido hasta tiempos recientes que, finalmente, se pudo conseguir acceso a documentos que revelaban de forma indirecta estos procesos y permitían completar un puzzle del que hasta entonces solo existía una visión fragmentaria y en muchos casos mas proporcionada por el contorno de las piezas existentes, que por conocimiento de las que faltaban. En concreto, ha sido el acceso a documentos descriptivos de los periscopios de ataque, ordenador de torpedos y UZO (ÜberwasserZielOptik u Óptica para tiro en superficie) lo que ha permitido entender los métodos empleados para determinar los parámetros de las soluciones de tiro, ya que obviamente éstos se obtenían a partir de observaciones realizadas con aquellos.
Este trabajo sin embargo tratará de explicar sólo los procedimientos para la adquisición de los datos necesarios para el cálculo de las soluciones de tiro apropiadas para los torpedos, sin profundizar en el manejo concreto de esos sistemas ópticos, -tema que daría de por sí para otro artículo igualmente extenso-, partiendo en muchos casos de descripciones genéricas de las características de éstos.
Geometría de la Solución de Tiro
Triángulo de disparo
La denominada solución de tiro es el cálculo que se efectúa para determinar hacia donde debe apuntar el torpedo que se dispara (Es decir, el ángulo que debe girar respecto a su posición inicial en el tubo de lanzamiento), de modo que se garantice el impacto contra un blanco en movimiento en un momento a lo largo de la trayectoria de éste.
Para la realización de ese cálculo las marinas del mundo pronto establecieron sistemas que permitieran evitar operaciones excesivamente complejas, y coincidentemente en casi todos los casos se comenzó a utilizar el denominado “triángulo de disparo”, que consiste en formar un triángulo con tres vértices, constituidos respectivamente por
Posición inicial del torpedo (Que obviamente es la del propio submarino),
Posición del blanco, y
Intersección entre el rumbo de ambos.
El uso de un triángulo en este caso se presenta como singularmente ventajoso, dado que permite la aplicación sencilla de las leyes de senos, cosenos y tangentes, así como diversos teoremas dedicados a la determinación de incógnitas en triángulos a partir de datos conocidos, y su articulación a base de las posiciones relativas de submarino y blanco evita toda necesidad de conversión entre rumbos verdaderos (El relación al Norte) y relativos (En relación al enemigo).
En los Uboot alemanes se definia el triángulo de disparo de la siguiente manera:
Elementos: Distancia, Velocidad del Blanco, Rumbo del blanco
Para una exitosa articulación de la solución de tiro es preciso determinar dos variables desconocidas del triángulo: 1) Velocidad del blanco, 2) Ángulo Gamma (Orientación relativa del blanco). La distancia al blanco no es esencial para la solución, dado que por el juego de triángulos proporcionales, el resultado será el mismo siempre que los ángulos conserven su valor, pero obviamente interesa en la práctica obtenerlo por varias razones: 1) Porque sí resulta esencial para asegurar la correcta convergencia, (Diferencia debida a la distancia física entre el tubo de lanzamiento a proa/popa y el periscopio/UZO en la torre, desde la que se hacen las mediciones y cálculos) 2) Porque es auxiliar a la obtención de otros datos, 3) Porque determina si el blanco se halla dentro del alcance máximo del torpedo, y 4) Porque dado que es imposible una determinación matemáticamente exacta de las variables, a mayor distancia habrá mayor error, y conviene asegurarse de un disparo cercano por ello (A menos de 1000 metros si es posible, según las recomendaciones del BDU)
Intervinientes: Capitán, Oficial de Tiro, Navegante
Una de las características más sorprendentes de los procedimientos estudiados reside en el hecho de que tan solo tres personas se ocupaban de ello a bordo del submarino. En efecto, a diferencia de los procedimientos seguidos a bordo de los submarinos americanos en el mismo conflicto, que empleaban no menos de seis personas (Oficial de aproximación (El Capitán normalmente), Oficial de Tiro, Operador del ordenador de torpedos y tres oficiales o suboficiales encargados del seguimiento y dibujo de las evoluciones del blanco sobre una carta táctica ), a bordo de los U-Boot alemanes la solución de tiro se obtenía por el capitán o el primer oficial (Dependiendo de si el ataque era sumergido o en superficie) haciendo observaciones, un suboficial operando el ordenador de torpedos y diversas reglas de cálculo y tablas, y el navegante haciendo seguimiento del blanco sobre una carta táctica (Ploteo).
En síntesis, el encargado de las observaciones (Capitán al periscopio si el ataque era sumergido y Oficial de Tiro al UZO si era en superficie) realizaba las siguientes tareas y proporcionaba los datos al operador del ordenador de torpedos:
Identificación del blanco y determinación de sus dimensiones y tonelaje
Determinación de la marcación y orientación relativa del blanco
Determinación de la velocidad del blanco mediante instrumentos (Periscopio)
Determinación de la distancia al blanco mediante instrumentos (Periscopio)
Por su parte, el operador del TDC realizaba las siguientes funciones:
Ayuda en la identificación del blanco mediante los libros de descripción de buques
Determinación del rumbo real del enemigo, partiendo de la orientación relativa ofrecida por el oficial
Cálculos auxiliares varios mediante reglas deslizantes (Velocidad y Distancia en base a datos proporcionados por el oficial que efectúa las observaciones, cuando precisan cálculos para ser obtenidos)
Introducción de datos en el TDC
Nótese el cronómetro en la mano derecha del auxiliar y las tablas con hilos que sujetan marcas intercambiables.
Finalmente, el navegante recogía las observaciones del capitán y las plasmaba sobre una tabla graduada en escala, para hacer un seguimiento y averiguación del rumbo y velocidad del convoy, así como de su patrón de zigzagueo, aunque generalmente esto sólo se podía hacer en casos de ataque a barcos solitarios avistados con tiempo suficiente, y de manera general en el ataque a convoyes a los que había que adelantar para situarse en posición de ataque. El Manual del comandante de U-Boot recuerda que los datos obtenidos en superficie y debidamente registrados en la carta son más fiables que las estimas ya en posición de ataque y a través del periscopio, pero obviamente se realizaban dichas estimas como confirmación de los datos antes del ataque, y muchas veces como único dato obtenido.
Herramientas: Wiz-Wheels, Tablas
He aquí unos ejemplos de reglas de cálculo deslizantes utilizadas en los U-Boot para determinar rumbo del enemigo, ángulos de corte y dispersión de los torpedos. (La primera de ellas se halla expuesta en el Real Museo del Servicio Submarino Británico, la segunda está en el Museo Naval de Massachussets).
Identificación del blanco
Para realizar mediciones y cálculos, es imprescindible tener al menos uno o varios datos conocidos del blanco, tales como su altura o longitud, pues estos sirven de referencia para determinar uno de los lados conocidos del problema trigonométrico que se quiere resolver. Esta fijación de las características del blanco se verificaba de dos maneras distintas:
Mediante la consulta de anuarios navales que recogen las siluetas, descripción y características de los diversos barcos mercantes o de guerra del mundo. En concreto, hay referencias expresas al uso del conocido “Weyers Taschenbuch der Kriegsflotten” y al Lloyd’s Register of Ships.
Mediante la estima visual, basada en determinadas reglas comunes en la construcción naval, tales como altura media de las cubiertas, proporción y altura de mástiles respecto a la longitud del caso, altura de grúas de carga y chimeneas, etc. con los que los comandantes y oficiales, como marinos, estaban muy familiarizados. Obviamente este procedimiento era menos exacto que el anterior, pero los errores de estima no eran excesivamente relevantes en disparos a distancias cortas.
En la siguiente fotografía se puede observar uno de dichos manuales sobre la mesa, al escribir el comandante (Erich Topp en este caso) su informe:
Seguimiento del blanco y Medición directa
Situaciones para ploteo
La Ubootwaffe empleaba el ploteo del enemigo sobre la carta táctica en los casos en que las condiciones permitían o exigían un prolongado seguimiento de aquel, lo que principalmente se daba en los ataques a convoyes, a los que había que adelantar para sumergirse en posición de ataque o seguir hasta que el BDU dirigía suficientes submarinos a la zona y autorizaba el ataque. Este ploteo se efectuaba de manera mas simplificada que en otros casos, probablemente debido a que una sola persona –el navegante- se encargaba de ello, además de sus tareas propias, y su finalidad principal era determinar el mejor rumbo para la exitosa intercepción, siendo secundaria la adquisición de datos para la solución de disparo.
Método: Rumbo paralelo y toma de demoras en superficie o sumergido por el hidrófono
El ploteo del blanco se realizaba sobre un rumbo paralelo –maniobrando hasta que se apreciaba que el enemigo no se acercaba ni alejaba- sobre el rumbo fijo o rumbo base (En caso de zigzagueo) y era generalmente relativo (Respecto al propio submarino) y no absoluto (Actualización del movimiento de submarino y blanco, mas complejo), para simplificar la tarea del navegante.
Existen diversas referencias a este procedimiento tanto en la primera como en la segunda guerra mundial, por las que se deduce que mientras el comandante maniobraba en superficie el submarino siguiendo visualmente el objetivo desde el horizonte (sólo las puntas de los mástiles del enemigo o el humo eran visibles), iba ofreciendo al navegante marcaciones al blanco, pero no estimas detalladas de distancia ya que no existía medio alguno de calcular la misma con el UZO. De ahí que simplemente se procedía a orientar el submarino de modo que el blanco apareciera constante en el horizonte, y entonces se aceleraba para adelantarlo y alcanzar posición de tiro.
El navegante seguía las evoluciones del submarino como era habitual, pero además iba marcando las líneas de marcación relativa al blanco, de modo que combinando el cruce de éstas con el trazo del rumbo propio y conociendo que se estaba en todo momento siguiendo rumbo paralelo (El submarino se alejaba o acercaba al blanco cuando los mástiles del enemigo aumentaban o disminuían sobre el horizonte), se podía determinar el rumbo de éste y la velocidad aproximada del mismo.
Situaciones para medición directa
En los restantes casos, cuando no era posible o conveniente ese seguimiento, así como siempre que se entraba en la fase de maniobra para el disparo (Como confirmación de los datos obtenidos previamente), se empleaban los restantes procedimientos que se describen.
Distancia
Imagen dividida (Periscopio)
Los periscopios de los U-Boot se hallaban dotados de un eficaz sistema de prismas ajustables que permitía la superposición duplicada de una misma imagen para medir el ángulo resultante entre ambas. Esta herramienta se utilizaba para la determinación de la distancia al blanco –y también para la determinación del ángulo gamma, como después se verá- partiendo de un valor conocido o estimado del blanco, como es la altura de su mástil o chimenea.
Esencialmente, y sin entrar en detalles técnicos excesivos, el comandante asignaba en una escala graduada la altura estimada del blanco en el punto de éste que usaba como referencia (Mástil, cubierta, superestructura), y a continuación movía la rueda de ajuste hasta desplazar la imagen duplicada de modo que se colocara justo sobre la original. Una rueda mecanizada con una escala graduada y sincronizada con dicha manivela accionada por el comandante para desplazar las imágenes, ofrecía entonces de forma instantánea la distancia calculada.
NOTA: En los modelos de periscopio mas avanzados esta rueda es interna y la lectura de sus resultados se ofrece mediante números y escalas visibles en colores a través del ocular principal
Cambio de marcación (Periscopio, UZO, Hidrófono)
Mediante la observación del cambio de marcación de un blanco del que se conoce su velocidad y rumbo, es posible el cálculo de la distancia de manera simple, existiendo diversas referencias a este extremo en el libro “Iron Coffins” de Herbert Werner, y en el UBKH. Ello se facilitaba mediante el uso de tablas basadas en velocidad y rumbo relativo del enemigo, o de reglas deslizantes, por las que cronometrando el cambio de marcación del blanco con un reloj y consultando aquellas, se obtenía la estima de distancia.
Este era el sistema empleado en superficie al dirigir el tiro con el UZO, en el que el visor simplemente contenía una línea vertical como punto de mira, fosforescente de noche, así como con el hidrófono, siendo por supuesto también posible con el periscopio para contrastar las mediciones efectuadas por imagen dividida.
Porción de la lente cubierta por el blanco (Periscopio, UZO)
Dado que los aumentos de la lente del periscopio (1,5x y 6x) y del UZO (7x) asi como su ángulo de apertura eran conocidos, existían tablas que indicaban la distancia a la que un buque tipo de determinadas longitudes y tonelajes cubría por completo la lente del objetivo, lo que permitía conocer de forma aproximada la distancia ideal para el momento del disparo, especialmente en ataques en superficie.
Orientación relativa
Imagen dividida horizontal (Periscopio)
El sistema de prismas ajustables utilizados para la medición de distancia al blanco que antes se ha explicado, podía ser girado 90º para su utilización en horizontal. De esta manera, las imágenes duplicadas ya no coincidían arriba y abajo, sino a los lados, pudiendo el comandante ajustar la coincidencia hasta que una tocara la otra y medir el ángulo resultante.
Sobre el visor existía una triple rueda mecanizada y con escalas graduadas (Ver fotografía mas abajo) en la que el operador fijaba primero la distancia al blanco (46 - Rueda intermedia o Entfernung) estimada conforme se ha explicado antes, empujando el asa (53) haciéndola coincidir con la longitud estimada de éste en la rueda exterior (51 - Rueda exterior o Basis). Al mirar a continuación por el visor y usar la manivela para hacer coincidir las imágenes (54), la rueda interior (52 - Ángulo o Kurswinkel) se desplazaba en conexión sincronizada con esa manivela para indicar el ángulo resultante.
NOTA: En los modelos de periscopio mas avanzados esta rueda es interna y la lectura de sus resultados se ofrece mediante números y escalas visibles en colores a través del ocular principal
Estima (Periscopio, UZO)
La determinación del ángulo de rumbo enemigo se hacía también mediante una simple estima visual, basada en la experiencia del operador, bien a través de cualquier instrumento óptico de ampliación -como el periscopio o los binoculares- o a simple vista.
Este sistema era el común e incluso el único en algunas marinas como la norteamericana, pero en la Ubootwaffe era secundario en los casos en que se debía utilizar el periscopio, ya que la interposición de la lente entre el ojo humano y el blanco resta facilidad para apreciar el mismo tridimensionalmente de forma correcta.
Conversión a nuevo rumbo (Determinado durante la aproximación)
Los datos de velocidad y rumbo del blanco se obtenían y programaban en el TDC durante la fase de aproximación al convoy por medio de rumbo y velocidad paralelos. Es por ello que normalmente, al hacer la aproximación final y colocarse en posición de disparo –cuando el submarino giraba para entrar a atacar por el costado del convoy y disparar sus torpedos- el nuevo cálculo no era necesario, al actualizarlo de forma automática el ordenador de torpedos ya programado.
Cálculo por proporción de la aproximación
Cuando el Uboot se situaba en rumbo de colisión con el barco enemigo (A marcación constante), dos mediciones de distancia a diversos intervalos permitían calcular de forma directa con reglas deslizantes el ángulo de proa de aquél, al conocerse lo que el submarino ha avanzado y la marcación al blanco en esos dos momentos.
Lectura por comparación con medidor de ángulos (Ploteo)
Haciendo un seguimiento del blanco sobre la carta mediante dibujo de las sucesivas demoras a éste, y obtenido el rumbo base del enemigo, se podía leer de forma simple el ángulo de proa mediante la herramienta de dibujo correspondiente
Velocidad
Linea fija (Periscopio, UZO)
Este era el sistema principal en las observaciones a corta distancia, cuando no existía tiempo para hacer seguimiento del blanco o de su cambio de marcación y por el contrario los detalles del enemigo eran ya apreciables facilitando la estima de su longitud, y se llevaba a cabo mediante una retícula vertical especial del periscopio/UZO. Ubicando la misma delante del blanco, se medía con un cronómetro el tiempo que el mismo tardaba en cruzar la citada línea –que permanecía fija en su orientación- lo que daba excepto en ángulos extremos, un resultado muy fiable cuando la longitud del blanco era conocida o correctamente estimada. Este método dependía obviamente de que el propio submarino estuviera avanzando a velocidad suficientemente reducida para no distorsionar el resultado (Lo que era lo normal en caso de estar sumergido) o apuntando su proa directamente hacia el blanco (Lo que era lo normal en superficie, al presentar una silueta mas reducida), y el UBKH indica su mayor fiabilidad en caso de estar perpendicular al blanco.
Aquí puede verse un cronómetro empleado en el submarino para dicho cálculo. Las escalas de colores responden a diferentes longitudes posibles del blanco (100, 150 y 200 metros), proporcionando para cada una el resultado directo en nudos, marcado por la aguja del cronómetro.
Estima por la estela del blanco (Periscopio, UZO)
Una forma de conocer la velocidad aproximada del blanco era igualmente la observación de las olas abiertas por éste al avanzar a proa y popa. Aunque el método no es en absoluto exacto y depende en gran medida de la experiencia naútica del observador, si es suficiente para determinar con carácter general una velocidad reducida, media o alta, como término comparativo con otras observaciones y especialmente para notar cambios de velocidad en el blanco al que se viene siguiendo. El UBKH recomienda expresamente fijarse en la estela del barco por ser mas fiable que las olas de proa, que pueden ser camufladas mediante patrones de pintura.
Cambio de marcación (Periscopio, UZO, Hidrófono)
Conocida la distancia y el rumbo del blanco, la triangulación del espacio recorrido por el mismo en un periodo medido de tiempo es sencilla y ofrece datos exactos de la velocidad. Este era el sistema principal en las observaciones a media distancia, cuando no existía tiempo para hacer seguimiento del blanco, y su cálculo mediante reglas deslizantes apenas lleva unos segundos.
Lectura por comparación (Ploteo)
El seguimiento del blanco por medio de las demoras al mismo obtenidas era el procedimiento utilizado a largas distancias, de modo tal que se efectuaba de manera simplificada mediante la colocación del Uboot en rumbo paralelo al blanco, mientras se adelanta a éste para obtener posición de disparo favorable, y la anotación de sus progresivos cambios de demora cronometrados sobre la carta. La medición sobre la carta de las distancias recorridas por el blanco en dichos periodos de tiempo permite obtener la velocidad relativa al Uboot, debiendo restarse o sumarse a la de éste para estimar la del blanco,
Cuenta de las revoluciones (Hidrófono)
Aunque utilizado de forma mas excepcional, y siendo poco preciso por las limitaciones de la teconología de hidrófonos durante la segunda guerra mundial, la cuenta del número de revoluciones por minuto del barco enemigo es también suficiente para determinar con carácter general una velocidad reducida, media o alta, como término comparativo con otras observaciones y especialmente para notar cambios de velocidad en el blanco al que se viene siguiendo. Existen referencias a este sistema en el diario de a bordo del U-505, y en la descripción de un ataque nocturno en inmersión del U-552 durante la operación “Paukenschlag”.
Notas finales
En general, los diarios de a bordo y los relatos consultados permiten constatar que la exactitud de los sistemas de toma de datos no era ni mucho menos todo lo perfecta que se hubiera podido desear, lo que se veía sin embargo compensado por la corta distancia a la que se disparaba. Algunos comandantes destacaron por su especial pericia para calcular datos del blanco y efectuar disparos acertados incluso a muy lejanas distancias (Jochen Mohr o Günther Hessler), pero eran la minoría.
Existen por el contrario referencias a ases que llegaron a efectuar hasta cuatro disparos seguidos al mismo blanco (mercante sin escolta alguna) sin acertar, debido a haber fallado en el cálculo de la distancia, de la que dependía a su vez el cálculo del paralalaje, la velocidad y ángulo del blanco.
Los éxitos de los primeros tiempos en buena medida se debieron a la intensa formación y experiencia de los comandantes y oficiales, combinada con la posibilidad de atacar a corta distancia y en superficie.
Sin embargo, la posterior menor formación de los comandantes (Mas corto periodo de instrucción, y menos de ellos experimentados marinos mercantes, como lo fueron p.ej. Gunther Prien o Wilhem Schulz), la mayor distancia a que se atacaba, y sobre todo la necesidad de hacerlo sumergido (Con la mayor dificultad que conlleva la correcta observación y seguimiento del blanco a través del periscopio) tuvieron una relevante influencia en el descenso de la efectividad de los disparos.
Fuentes consultadas para la realización de este artículo:
J.Brennecke “Die Wende im UBootKrieg”
H.Werner “Iron Coffins”
H.Busch “Asi fue la guerra submarina”
Manual del Comandante de U-Boot (Publicación oficial Kriegsmarine)
Manual de uso de la Angriffscheibe (Regla deslizante)
Fuentes varias describiendo los periscopios de ataque y observación, así como el UZO
Manuales del Servicio de Inteligencia Americano ONI 9,14,42 y 43, sobre ataques de submarinos alemanes
Agradecimientos especiales a Dani J.Åkerberg y Jan7 de U-Historia y a Ken Duff de U-Boat.net (Coautor de la versión inglesa) por proporcionar datos esenciales para el artículo, así como a Don Reed por la fotografía de la wiz-wheel.
Artículo realizado por Alberto Ibáñez.
Derechos de publicación de la versión española cedidos a U-Historia
Nota:
Para ampliar el tema os recomendamos visitar la sección "Armamento" dedicada a los Torpedos y la sección de la "Visita Guiada" dedicada al TZR en http://www.u-historia.com
