Consideraciones sobre las distancias en el tiro naval

[Stephen Maturin]

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INTRODUCCION


En muchas ocasiones he leído pequeñas controversias cuando se habla de comparaciones entre acorazados y uno de los puntos que destaca en las mismas es el alcance de la artillería habitualmente se comenta que un acorazado por tener un mayor alcance de artillería tiene ventaja sobre su oponente y se barajan cifras de mas de 35 - 40 km., he llegado a leer comentarios de que un acorazado tenía ventaja sobre otro por que su artillería tenía un alcance de 41 km frente a otro que solo tenía 38 km. todos estos alcances son teóricos. Pero cuando hablamos de tiro a estas distancias hay que tener muy en cuenta la dispersión, tener mucho alcance pero con mucha dispersión poco aporta, en general los proyectiles pesados mantienen mejor su trayectoria que los mas ligeros y tienen mayor precisión, pero las características del proyectil como forma aerodinámica, reparto de masas y el rayado del cañón también tiene mucha influencia, sin olvidar la homogeneidad de las cargas de proyección, punto este en que parece que las maestranzas de la Regia Marina fallaban mucho lo que provocaba una elevada dispersión de sus proyectiles. Pero la pregunta es ¿de verdad un gran alcance esto es tan importante?.

Se acostumbra a dar como el impacto a mayor distancia el obtenido por el HMS Warspite sobre el RMI Giulio Cesare a una distancia aproximada de unos 24.000 m. en el combate de Punta Stilo, así que en principio hablar de impactos a mayores distancias es una cosa bastante arriesgada y aparentemente solo sería algún tiro esporádico y afortunado.


DISTANCIAS DE TIRO

Tras esta introducción voy a entrar sobre el tema que quiero tratar, las posibilidades de hacer puntería a grandes distancias en combates entre navíos, para ello lo primero que se tiene que hacer es la localización del navío enemigo, calcular su distancia, rumbo y velocidad aproximada, inicialmente partimos de que solo se usan telémetros ópticos. Es indudable que para que se pueda hacer un buen cálculo de distancias se necesita una buena visibilidad, pero aún suponiendo que esta sea buena también se tiene que tener en cuenta que el buque enemigo sea visible y no esté escondido tras el horizonte, y este el problema que vamos a tratar, ¿a que distancia está el horizonte?.

Al ser la tierra redonda la distancia al horizonte depende de la altura a que esté el observador y en este caso que nos ocupa se puede establecer que esta altura será la del telémetro principal que es el mas elevado del buque, a tal efecto he estado mirando en diversos dibujos a escala la altura aproximada de las lentes de los citados telémetros sobre el nivel del mar, que en este caso coincidirá con la de la línea de flotación, aquí pueden haber pequeñas variaciones pues sabemos que la línea de flotación varía con la carga pero a efectos prácticos de este pequeño estudio que es muy elemental vamos a tomar la de máxima carga, tras mirar los dibujos a escala de varios acorazados he visto que esta altura oscila alrededor de los 32-37 m, en buques mas pequeños esta es menor por ejemplo en el Graf Spee es de solo unos 27 m. y en los cruceros de poco mas de 20 m. Los cálculos los he hecho con dos acorazados significativos el Yamato y el Bismarck, el primero según lo que he podido establecer tiene las lentes del telémetro principal a unos 37 m. sobre el nivel de la mar aproximadamente, mientras que en el Bismark esta es de 34 m.

Para calcular la distancia al horizonte vamos a aplicar la siguiente fórmula:

D = √ 2R x √ h

En ella "D" es la distancia al horizonte, "R" el radio de la tierra y "h" la altura del observador, si tomamos para el radio de la tierra 6.371 km, podemos simplificar:

D = 112.88 x √ h

Como el radio de la tierra lo hemos puesto en kilómetros la altura del observador tiene que ser en la misma magnitud y así el resultado también será en kilómetros.

Tras aplicar la fórmula indicada y considerando que no hay problemas de reflexión de la luz lo que obligaría a hacer correcciones obtenemos que la distancia al horizonte desde el telémetro del Yamato es de 21'71 km y en el Bismarck de 20'81 km,

A esta distancia veríamos el buque enemigo completo y su línea de flotación debería coincidir con la del horizonte, a medida que se va alejando va quedando escondido paulatinamente detrás del horizonte.

Sin embargo aunque el buque enemigo este detrás del horizonte aún son visibles sus partes más elevadas lo que podría servir para el cálculo de tiro, vamos a considerar que todo el casco del buque queda escondido en el horizonte y solo vemos los elementos situados encima de la cubierta, o sea torres de artillería, puente de mando, chimenea es decir todas las superestructuras, para que ello sea posible y que la línea de cubierta coincida para el observador con la del horizonte la distancia del buque a este será la misma a la que tendría el horizonte un observado con sus ojos a nivel de la mencionada cubierta, por lo que he visto la cubierta de los acorazados acostumbra a estar a unos 7-8 m sobre el nivel de la mar, en estas circunstancias el horizonte para 7 m. estaría a 9.44 km y para 8 m. a 10.09 km.

Así para que la dirección de tiro de un acorazado pueda ver las superestructuras del buque enemigo lo que se puede considerar como lo mínimo para los cálculos, la distancia entre ambos debería ser un máximo de unos 30-31 km que es la suma de la distancia al horizonte del observador que según hemos visto es de 20.81 km para el Bismark y 21.71 km para el Yamato y unos 10 km de distancia del enemigo a la línea del horizonte para ver sus superestructuras completas, a mayores distancias el cálculo con los telémetros sería muy problemático, además de una mayor dificultad para ver los piques y corregir el tiro.


TIRO POR RADAR

Respecto a la dirección de tiro por radar, el problema es similar, las ondas del radar tampoco pueden traspasar el horizonte, en realidad para que el radar pueda captar un objeto este debe estar en la línea visual, aunque puede captar los objetos a distancias mucho mayores siempre deben estar en la citada línea visual. La ventaja del radar es que al ser las antenas mucho más ligeras que los pesados telémetros de las direcciones de tiro se pueden colocar a mayor altura y es fácil que estén por encima de los 40 m. lo que aumenta su alcance útil, además tiene más fácil la detección de las superestructuras metálicas lo que permite localizar el buque a mayor distancia detrás del horizonte pero siempre dentro de la línea visual, sin embargo para poder ajustar el tiro debe estar a una distancia en que se pueda localizar bien los piques de los proyectiles que no han alcanzado el blanco, además en radar no está tan influenciado por la visibilidad, funciona bien de noche y en condiciones climáticas en que no es posible el tiro visual como niebla o lluvia, aunque hay que tener en cuenta que estos elementos dificultan la emisión de ondas y hacen perder precisión, un fuerte chubasco entre los dos buques puede cegar un radar y llegar a imposibilitar la localización.


CONCLUSIONES

De lo indicado se puede deducir que la distancias de tiro ideal puede rondar los 20 km y que a distancias superiores a los 30 km las posibilidades disminuyen mucho y en general puede ser un gasto inútil de munición, que puede ser necesaria si se acortan las distancias y todo sin olvidar el desgaste de las cañas de los cañones, punto este muy a tener en cuenta, por lo que creo que los disparos a estas distancias de más de 30 km son poco aconsejables

Finalmente indicar que lo ideal es la corrección de tiro desde un avión, la visión aérea permite una apreciación excelente de los piques y si en el avión va de observador un oficial de artillería este puede hacer unas correcciones muy precisas, es lo que pasó en el combate de Punta Stilo, la corrección del tiro del Warspite se hizo desde un avión en que viajaba un artillero y el impacto conseguido ha pasado a la historia.

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[Antonio Machado]

Hola Stephen Maturin, estimado amigo:

Muy interesante hilo, muy buenos comentarios.

Algunos detalles los he encontrado demasiado técnicos para mi escaso conocimiento del tema, pero algo he aprendido, varios conceptos nuevos y otros aspectos como lo del "Tiro por radar" y más.

Gracias por compartir, saludos cordiales desde Nueva York,

Antonio Machado.

[Messerschmitt Bf]

Que interesante... Me recuerdan a los problemas de física del instituto que, por cierto, me encantaban, jeje.

Buen y curioso aporte.

[minoru genda]

Hola Stephen bienvenido de nuevo y encantado de leer tus interesantes aportaciones.
No sé, pero en alguna parte del foro creo que he dejado algo sobre la altura del telémetro del Yamato, y en cuanto a la distancia al horizonte los cálculos, y suponiendo que la tierra fuera totalmente redonda, se podrían efectuar por trigonometría en la cual habría: Un cateto menor que sería la distancia entre telémetro y horizonte, un cateto mayor que sería el equivalente al radio de la tierra y una hipotenusa que sería el radio de la tierra + la altura a la que se encuentra el telémetro sobre el nivel del mar, despejando las razones de ese teórico triángulo, se conocería la distancia máxima a la que se podría observar un buque en su totalidad, si además conoces la altura de los palos del oponente se podría calcular a que distancia aproximada comienza a ser visible por su parte superior
En fin quetu aportación como siempre resulta muy interesante y de ella se podrían sacar jugosas conclusiones

[Stephen Maturin]

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- Efectivamente la medicion de la distancia al horizonte se realiza por un problema de triangulación como bien indicas, he resumido los pasos y solo he puesto la fórmula final resultante pues me ha parecido mas sencillo.

- Respecto al radio de la tierra, efectivamente y como bien dices la tierra no es redonda, su radio en el ecuador es de 6.378 km. y en los polos de 6.357 km, pero normalmenlte para cálculos se usa un radio medio de 6.371 km que es el que he usado.

- Respecto a la distancia en que se puede vislumbrar un buque en el horizonte, lo primero sería ver la altura de lo ojos del serviola, pues las direcciones de tiro no se acostumbran a usar como puesto de vigilancia, los serviolas acostumbran a estar en puestos mas bajos, vislumbrar la punta de los palos en el horizonte es muy dificil, un mastil fino sobresaliendo de la linea del horizonte, donde en segun que situaciones de luz que dependen de la altura del sol variando según latitud y hora del día hay una reflexión de la luz importante es muy dificil, normalmente se necesitan elemento de mayor volumen, como por ejemplo los grandes telémetros, aunque su color gris los camufla un poco, podemos establecer que según actuen las diversas variables un buque de gran tamaño se puede detectar entre 30-40 km, pero un pequeño u-boat a distancias mucho menores. Ya ha pasado la época en que un vigia situado en la cofa de un navio de linea a una altura de unos 35-40 m. sobre el nivel de la mar podía distinguir la vela blanca de los sobrejuantes de otro navio sobresaliendo del horizonte a distancias del orden de 40 km. eran otros tiempos y otros barcos .

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[minoru genda]

Yo hice hace tiempo un gráfico que comenta esto de los alcances visuales de los telémetros.
El enlace es: viewtopic.php?f=25&t=15528&p=258086&hil ... al#p258086
Y sí Stephen tienes razón la altura a la que se encuentran los serviolas suele estar por debajo de los telémetros que en el caso del Yamato calculo que anda por los 3 a 4 metros, en él los serviolas estaban situados encima del puente de mando escrutando el horizonte desde varios prismáticos fijos a unas bases soldadas en el techo y situados en torno a la torre del telémetro.
Te recuerdo y supongo que lo sabes que en determinados casos se puede localizar un buque que no se vea físicamente, solo por el hecho de ver el humo que sale de sus chimeneas que suele subir algo más que la altura de los palos si su velocidad no es demasiado alta o no hay suficiente viento que disperse el humo

[Stephen Maturin]

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- Efectivamente normalmente lo primero que se ve es el humo, ya había pensado en ello pero no lo había puesto, así que gracias por recordarlo, pero en la época de la vela no existía el humo solo eso las velas .

- Respecto al tema del humo, era la manera en que los submarinos acostumbraban a localizar los mercantes, la baja altura en que se encontraban los serviolas permitía poca observación mas allá del horizonte, pero los viejos mercantes humeaban mucho y esto les delataba.

- Por cierto, estoy mirando de poner un tema sobre el tiro naval, su cálculo, el alcance de los cañones, variables etc... procurando ponerlo de una manera didáctica y facil de entender, sabes si hay algo sobre el tema en el foro y si podría interesar.

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[Antonio Machado]

Por cierto, estoy mirando de poner un tema sobre el tiro naval, su cálculo, el alcance de los cañones, variables etc... procurando ponerlo de una manera didáctica y facil de entender, sabes si hay algo sobre el tema en el foro y si podría interesar.

Hola Stephen Maturin, estimado amigo:

Sería excelente si pudieras desarrollar un poco más el tema del tiro naval, estoy seguro de que muchos foristas seguirían con interés tus comentarios, la información que puedas compartir, diagramas, videos, links, websites, etc.

Saludos cordiales desde Nueva York,

Antonio Machado.

[minoru genda]

Stephen interesar, interesa si te apetece hacer algo adelante estaré espectante y en cuanto a si hay algo .... he buscado y creo que no hay nada salvo lo del enlace que he puesto más arriba sobre el alcance visual

[cv-6]

Respecto al impacto más lejano, yo he leído que el Sharnhorst y Gneisenau hundieron un portaaviones británico, el cual recibió algún impacto a unos 28 Km. La verdad es que después de lo explicado aquí, parece claro que 1 Km más o menos de alcance tampoco era tan importante, ya que para un acorazado de la IIGM un disparo a máxima distancia era practicamente inútil (salvo, quizás, si se quiere disparar al enemigo para ahuyentarlo más que para hundirlo).

[Stephen Maturin]

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- Respecto al impacto mas lejano he puesto el del Warspite pues es el mas citado habitualmente, sin embargo ha puesto

"Se acostumbra a dar como el impacto a mayor distancia el obtenido por el HMS Warspite sobre el RMI Giulio Cesare "

en ningún momento he afirmado que lo fuera de una manera absoluta. Los del Sharnhorst y Gneisenau fueron a una distancia similar pero parecen menos documentados y hay muchas discrepancias sobre la distancia, he leido desde los mismos 24 k m del Warspite hasta los 28 km que mencionas e incluso hay quien menciona que en el Pacífico hubo impactos a distancias similares, sin embargo y como indicas de cara a la intención del artículo esto es de una importancia relativa, lo que se trata es de intentar demostrar que hablar de alcances a mas de 25-30 km es poco importantes pues las posibilidades de impacto a estas distancias es mínimo.

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