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miércoles, 1 de agosto de 2012

COMPUTADORA ANALÓGICA MARK 1

La computadora de control de tiro MARK I, era el cerebro del Sistema de control de tiro MARK 37, desarrollada por la marina de los Estados Unidos de América durante la Segunda Guerra Mundial y utilizada hasta 1969. 
Computadora analógica MK1 para control de tiro, perteneciente a un destructor de la Clase Lepanto (Fletcher). Museo Naval de Ferrol.
Esta Computadora analógica fue utilizada en gran variedad de buques de guerra norteamericanos desde Destructores (llevaban una unidad) a Acorazados (llevaban cuatro unidades por buque).

Destructor Alcalá Galiano (Fletcher) que incorporaba la  Computadora analógica MK1. (Fuente: Armada española)

La complejidad de la computadora analógica electromecánica Mark 1 era altísima, pues es como un enorme mecanismo de relojería  que debe incluir un gran número de ingeniosos elementos para realizar todas las operaciones matemáticas necesarias para que la computadora funcione; sumas, restas, divisiones, multiplicaciones, diferenciales e incluso integrales, todo ello realizado de forma mecánica por medio de miles de mecanismos.
Computadora analógica MK1, vista de mecanismos de su interior. Museo Naval de Ferrol.

Puesto de dirección de tiro, perteneciente a un destructor de la Clase Lepanto (Fletcher). Museo Naval de Ferrol.

El gran progreso de las Computadoras analógicas norteamericanas de la USS Navy fue debido principalmente a la contribución de Hannibal Ford, William Newell, y la Ford Instrument Co. Los cuales desarrollaron enormemente uno de los elementos más importantes del armamento de los buques de guerra, que constituía un verdadero cerebro que analizaba todos los datos sin descanso y sin fallos, de día y de noche, y que proporcionaba una ventaja abismal a los buques aliados en las batallas navales de la Segunda Guerra Mundial.

Computadora  MK1 sin las tapas. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)

Destructor Almirante Ferrandiz (tipo Fletcher) que incorporaba la  Computadora analógica MK1, la cual iba situada en una cámara estanca bajo la línea de flotación, en la zona más resguardada y protegida del buque. (Fuente: Armada española)

Esencialmente, la computadora analógica electromecánica Mark 1, estaba conectada eléctricamente a las torretas de los cañones y a la dirección de tiro Mark 37, la cual estaba instalada lo más alta posible en la superestructura del buque para dar máximo alcance visual y de radar. El director de tiro fue equipado con range finding óptico y con radar, y que era capaz de girar sobre una pequeña barbeta unida a la superestructura del buque.

Componentes del sistema de control de tiro Mark 37. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)


Range finding Mark 37 óptico y con radar, situado en la barbeta giratoria en la superestructura de un destructor de la clase Fletcher. (Fuente: Armada española)

Usando los range finding, la dirección de tiro era capaz de producir una variación continua de datos, referidos como datos de la línea de visión de un objetivo o blanco (que podía ser un avión, un buque o un objetivo terrestre), que eran eléctricamente retransmitidos a la computadora Mark1 por medio de motores sincrónicos (syncros).

Componentes principales del sistema de control de tiro Mark 37 y su interconexión. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)

La computadora Mark 1, analizaba estos datos junto con otros que le llegaban de la giroscópica (movimientos de balanceo y cabeceo), corredera (velocidad el buque), anemómetro (velocidad y dirección del viento). También los tripulantes introducían datos referentes al tipo de proyectil, peso y su propelente, velocidad inicial, número de disparos realizados por el cañón, etc.

Computadora Mark I, indicando sus actuadores, diales, indicadores y elementos de operación. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)

Con todos estos datos la computadora Mark 1 calculaba automáticamente los ángulos de de avance de la posición futura del blanco después del tiempo de vuelo del proyectil, añadiendo las correcciones por gravedad, viento relativo, el efecto magnus del proyectil que gira, y el paralaje que era la última compensación necesaria debida a que los cañones estaban ampliamente separados a lo largo de la eslora del buque. El resultado de estos datos era transmitido a las torretas de lo cañones por medio de motores sincrónicos, que actuaban sobre la maquinaria hidráulica que accionaba los cañones para que estos apuntaran. Una vez que el sistema centraba el objetivo se producía una solución de control de fuego continuo.
Flujo de datos en el sistema de control de tiro Mark 37. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)
 
Si bien este sistema de control de tiro mejoró enormemente la precisión de los combates de largo alcance entre buque-buque y buque-tierra, fue en el modo de combate contra aviones donde marca realmente la diferencia con respecto a los sistemas empleados por otras naciones (alemanes, japoneses e Italianos). Sin embargo, con la llegada de los aviones a reacción supersónicos, las computadoras analógicas como la Mark 1 vieron disminuida su eficacia debido a la elevada velocidad relativa de los aviones hacían que no fuera posible que reaccionaran suficientemente rápido como para producir resultados precisos.

La computadora MARK I era un verdadero tesoro, una pieza valiosísima y muy cara, costaba 75.000 $ y miles de horas de mano de obra para su fabricación. (Fuente: www.eugeneleeslover.com)

Las computadoras digitales de control de tiro no fueron introducidas hasta la era de las minicomputadoras a mediados de la década de los 70.


Destructor Almirante Valdés (D23) y Lepanto (D21) pertenecientes a la Clase Lepanto (tipo Fletcher vendidos a España) , y conocidos en la Armada Española como "Los cinco latinos". (Fuente: Armada española)
La computadora analógica electromecánica Mark 1 fue utilizada en buques de la Armada Española de procedencia Norteamericana, como los destructores de la Clase Lepanto, que eran destructores norteamericanos del tipo Fletcher vendidos a España. Durante la Segunda Guerra Mundial y en años posteriores los sistemas de control de tiro norteamericanos fueron los máss avanzados del mundo y le proporcionaron a sus buques de guerra una enorme ventaja, como se pudo comprobar principalmente en las batallas aeronavales contra la Flota Imperial Japonesa. Este elemento era sin duda el que marcó la diferencia, proporcionando superioridad técnica a los buque aliados.

Hoy en día es posible contemplar esta joya del cálculo matemático por métodos mecánicos en el Museo Naval de Ferrol

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