Cuestión de potencia
Los dos nuevos cazas de la Royal Air Force británica de finales de los años 30 - Hurricane y Spitfire - fueron posibles gracias a la introducción de un nuevo motor, el Rolls-Royce Merlin. El diseño comenzó a principios de los años 30 con el objetivo de conseguir unos mil caballos. Esto era similar a lo que estaban haciendo americanos (el Allison V-1710 de 1930), franceses (Hispano Suiza 12Y de 1932) y alemanes (Daimler-Benz DB 601 de 1935).
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En el Museo de la Ciencia de Londres muestran este Rolls-Royce Merlin cortado para ver su compleja estructura. Vean la fila de 6 cilindros izquierda con sus árboles de levas y válvulas. La reductora de delante montaba a continuación el complejo y masivo mecanismo de control de paso de la hélice. Londres, 2016.
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El motor tenía la misma configuración que el Rolls-Royce Kestrel anterior, pero era más grande. Era y es un auténtico monstruo de 12 cilindros en uve, 27 litros y que según versiones da entre los 1.000 caballos de los primeros hasta 2.000 en algunas de las últimas versiones, gracias al desarrollo de compresores y también por la gasolina americana de 100 octanos. Tenía características muy avanzadas para su tiempo, como aleaciones novedosas y mecanismos complejos. Lleva cuatro válvulas por cilindro (las de escape refrigeradas por sodio), reductora, compresor de dos velocidades, y un sistema de refrigeración por líquido presurizado.
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| Junto al morro de un Spitfire vean un motor Rolls-Royce Merlin sin la tapa de la caja de balancines de los cilindros del lado izquierdo. Vean que un único árbol de levas accionaba las 4 válvulas de cada cilindro. Vean más arriba en el avión los escapes simples acodados hacia atrás. Los primeros Spitfire dejaban salir los gases de escape de lado, sin más. Dirigiendo el escape hacia atrás se podía ganar empuje: los gases salían a unos 2.100 km/h y en las pruebas vieron que esto generaba unos 70 HP más, aumentando la velocidad máxima en 16 km/h (¡!). Norfolk & Suffolk Aviation Museum, Inglaterra, 2018. |
Lo de monstruo no es una figura poética. Mide 2,25 metros de largo y según versiones pesa de 750 kilos en adelante. Sin embargo, tiene un área frontal relativamente pequeña y permitió el desarrollo de aviones impresionantes. Entre los más conocidos, el Hurricane, el Spitfire, el Mosquito, el Lancaster y el Mustang.
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| El Merlin es un motor masivo. Vean el tamaño de este Merlin 66 instalado en un Spitfire TR Mk.IX, en comparación con la gente de alrededor. |
Rolls-Royce financió inicialmente el desarrollo de su propio bolsillo. Al principio el motor era simplemente PV-12 (por "desarrollo privado" - Private Venture - y doce cilindros). Después lo llamaron Merlin, que nada tiene que ver con el mago, el nombre es por una rapaz - el esmerejón. La firma llamaba a sus motores de aviación con nombres de rapaces desde la Primera Guerra Mundial.
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No sé si el motor Merlin, las armas, las municiones y otros objetos que se ven delante son de verdad, pero el Spitfire Mk.IX de detrás es de pega. Es una réplica estática hecha en metal, durante 25 años (¡!), que su dueño alquila para exhibición. Representa a un avión real (MK805) que se conserva en el Museo de la Aeronautica Militare en Italia. Duxford, Inglaterra, 2018.
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El primer prototipo Merlin se probó en 1933. Las primeras series eran una castaña y se estropeaban con facilidad. Para 1936 la mayor parte de los problemas se habían solucionado y empezó a equipar una larga serie de aviones. Se construyeron unos 150.000, incluidas versiones con licencia en Estados Unidos.
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Los británicos se dirigieron a los yanquis en 1940 para que contribuyeran a la fabricación del Merlin. Henry Ford inicialmente accedió, pero luego se lo pensó mejor. Packard finalmente fabricó más de 50.000 motores Merlin. Continental llegó a fabricar también unos pocos cientos de motores de desarrollo, pero no entró en la producción principal. Aquí tienen un raro Continental V-1650 en el Air Zoo. Kalmazoo, USA, 2019.
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Todavía hoy es un peazo de motor. Algunos dirán, bah, un motor de fórmula 1 actual consigue también 1.000 caballos con sólo 1,6 litros. Pero el poderoso Merlin mola mucho más. Sigue siendo un derroche de fuerza bruta espectacular que hace que los Spitfire suban y corran una barbaridad. Esto no es gratis, claro. Además del bramido bajo y tremendo, piensen en los 600 litros por hora de cara gasolina de aviación que consume a potencia máxima...
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| Este Spitfire LF Mk.XVI, RW393, de baja cota, es un tipo 361. Era a todos los efectos un Mk.IX con motor americano Merlin 266 (se llamaban así para evitar la confusión con el Merlin 66, requerían herramientas diferentes). El motor estaba optimizado para la operación a baja altura. Vean el morro estilizado, la cabina de burbuja y las alas recortadas. Museo de la RAF, Londres, 2016. |
Cuestión de energía
Aunque sea un tema desagradable, merece la pena revisar el impresionante poder de destrucción de un avión de combate, incluso de uno diseñado hace 85 años. Para matar a una persona con una bala hace falta muy poco. La ametralladora es un invento muy humano que hace el trabajo de matar otros humanos mucho más fácil. A nada que recibas una bala en la cabeza, en el cuello, en mitad del pecho o en el hígado estás habitualmente muerto. Y si te da en cualquier otro sitio en general hace mucho daño, salvo que a veces hay excepciones y milagros.
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| Tres Spitfires virando. En su momento ver esto mientras estabas en tierra sería aterrador para los del otro bando. Duxford, Inglaterra, 2018. |
En los años 30 los británicos se dieron cuenta de que los aviones militares que entraban en servicio, cada vez más pesados y rápidos, no eran fáciles de derribar con el par de ametralladoras estándar de la Guerra Mundial anterior. Ni siquiera con las cuatro de calibre 0,3 (7,7 mm) de los últimos cazas biplanos que entraron en servicio, como su Gloster Gladiator. En 1934 decidieron que sus nuevos aviones monoplanos de caza iban a llevar ocho ametralladoras de 7,7 mm (¡!).
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| Dos iconos de la Segunda Guerra Mundial, el jeep y el Spitfire. Vean en el ala derecha del avión los 4 parches rojos de las salidas de las ametralladoras. |
Vamos a ver esto con un poco de detalle. La Browning 0.303 era un arma de origen americano que adoptaron los ingleses e hicieron su arma de fuego estándar en los años 30. En última instancia - hay muchos factores implicados - la destrucción es proporcional a la energía del proyectil, que es función de la masa por su velocidad al cuadrado.
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| Este Spitfire LF Mk.IX C, MK805, del que les hablaba antes cuando les mostraba una réplica, es el auténtico de 1944. Muestra la esquizofrenia italiana de la guerra y la posguerra. Al lado de un FIAT G212 de la posguerra está uno de los 53 Spitfire que se cedieron a la Aviazione Cobelligerante Italiana para luchar contra sus antiguos aliados nazis. En la posguerra, la nueva Aeronautica Militare seguiría operando todavía más Spitfire. Museo de Vigna del Valle, Italia, 2008. |
Una bala de ametralladora de ese calibre pesa unos 11 gramos y alcanza una velocidad de unos 800 metros por segundo (casi 2.900 km/h). Su energía cinética es por tanto unos 3.300 julios. Como el Spitfire tenía en su ala tipo A ocho ametralladoras que disparaban 1.150 balas por minuto, la energía total de una ráfaga de dos segundos, digamos un estándar de lo que apretaban el gatillo los pilotos de caza, era más o menos un millón de julios (a efectos de esta discusión, era obviamente muy variable). En ese breve instante se disparaban en total unas 300 balas (¡!).
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| Este Spitfire LF Mk.Vc, JG891 (G-LFVC) muestra el ala universal que podía montar 4 cañones de 20 mm (qué miedo). Se construyó en 1942 y se entregó a la Fuerza Aérea Australiana. Está restaurado con el camuflaje que se usaba en climas cálidos. Duxford, Inglaterra, 2018. |
Hay otros factores que también influyen. Por ejemplo, las balas pueden ser de plomo sin más, o de acero para penetrar el blindaje, o incendiarias, o explosivas, o trazadoras - gracias a la estela luminosa que dejan (para ver literalmente por dónde van los tiros). En función del tipo de destrucción requerido se montaban unas u otras, o una combinación. Por otro lado, había que dosificar el gatillo: las 350 balas que podía llevar cada arma le duraban al piloto sólo 18 segundos de disparo. Es decir, si tu ráfaga duraba dos segundos, en cada salida tenías para apretar el gatillo sólo 9 veces hasta agotar la munición (¡!).
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| También hubo Spitfire desarmados. Este bonito Spitfire PR Mk.XI, PA908 (aunque pintado como "MB950") sirvió en el frente de Asia y se pasó a la India en 1946. Museo de la USAF, Dayton, USA, 2019. |
Esto es sorprendente: si uno mira la estructura de un avión, hay muchas cosas frágiles y delicadas (personas aparte, lo que más), como conductos de aceite, carburadores, cables eléctricos, accionamientos de los mandos, mecanismos del motor y otros muchos. Por no hablar de la muy inflamable gasolina o la muy explosiva munición. Pero... el caso es que había que disparar una lluvia de balas para derribarlos. Pero por otro lado, si sólo agujereabas el fuselaje y las alas en sitios no "críticos", no pasaba nada.
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| Este biplaza de entrenamiento Tr.9 (tipo 509), PV202, (G-CCCA) se fabricó en 1944 como LF Mk.IX en 1944. Se convirtió a biplaza en 1950 y se vendió a Irlanda. Podía llevar dos ametralladoras para entrenamiento de tiro. |
Y eso sólo fue el principio. Las sucesivas versiones del Spitfire incorporaron ametralladoras más pesadas de 12,7 mm (Browning M2 americanas de calibre "cincuenta") y cañones Hispano-Suiza de 20 milímetros (otro invento de Mark Birkigt). La misma ráfaga de 2 segundos en un ala tipo B (2 cañones de 20 mm y 4 ametralladoras de 7,7 mm) tenía una energía casi triple (2,8 millones de julios). En un ala tipo E con 2 cañones de 20 mm y 2 ametralladoras de 12,5 eran más de 3 millones de julios. En el ala tipo C con cuatro cañones de 20 mm eran 4,6 millones de julios. Suficientes para destrozar un bombardero (o un tren, o una columna de camiones...).
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| El Spitfire F Mk.Vc (éste es el EE602, G-IBSY) introdujo el ala tipo C o universal. Vean los abultados carenados en el extradós. Eran para los motores que cargaban la munición en los dos cañones que se podían montar en cada ala. Como en la práctica lo habitual era montar sólo uno, los carenados de las versiones posteriores se hicieron más pequeños. |
Les presento a Joe Smith
Mitchell se ha llevado siempre la fama por diseñar el Spitfire. Pero es que literalmente sólo hizo eso, crear el primero (el prototipo K5054), porque desgraciadamente murió en 1937. Entiéndame, crear el Spitfire fue directamente la leche. Pero para entonces ni siquiera había volado el primer avión de producción. Por cierto, lo de "Spitfire" ("escupe-fuego") no le gustaba ni ver, fue una imposición de la compañía Vickers, dueña de Supermarine. Al parecer, fue cosa del presidente de la Vickers, Sir Robert McLean, que llamaba así a su hija...
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| Este Spitfire es una réplica estática del prototipo de 1936, el tipo 300, que llevó la matrícula K5054 y se perdió poco antes de empezar la guerra. La réplica se construyó de 1983 a 1993 por iniciativa de Jeffrey Quill, que había sido jefe de pilotos de pruebas de Supermarine en la guerra, y la Spitfire Society, implicando al hijo de Mitchell y otros miembros del equipo original de Supermarine. Es una pena que no vuele, al parecer es 99% fiel al original. Inglaterra, 1993. |
El tipo que realmente desarrolló el avión fue Joseph (Joe) Smith. Me hace mucha gracia para empezar que existan "Joe Smith" de verdad. Mr. Smith fue progresando en Supermarine: de delineante a jefe de proyectos y finalmente a ingeniero jefe cuando murió Mitchell (aunque no a la primera, el puesto se lo habían dado primero a Harold Payn, el segundo de Mitchell, pero al empezar la guerra no les gustó que su esposa fuera alemana...). Smith había participado en el diseño de la estructura del Spitfire, pero el verdadero esfuerzo vino después.
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| Los primeros Spitfire de serie eran bastante similares al prototipo, y también eran tipo 300. Llevaban hélices tripala de paso variable y otras mejoras. Este F Mk.Ia, P9444 se fabricó en 1940 y estuvo en la Batalla de Inglaterra. Lleva en el Museo de la Ciencia de Londres desde 1963. Es el primer Spitfire de verdad que vi. Londres, 1980. |
Smith no sólo tuvo que organizar la tostada de preparar la producción industrial del avión. Sobre todo, fue el responsable directo de todo su espectacular desarrollo. Del Spitfire se hicieron 24 tipos en 9 variantes principales (y además otras 4 versiones navales Seafire), en una multitud de configuraciones. Inicialmente, con sucesivas versiones cada vez más potentes del motor Merlin. Y a partir de 1941 se hicieron versiones con un nuevo motor todavía más enorme, el Rolls-Royce Griffon (pero se siguieron haciendo Spitfire con motor Merlin toda la guerra). Sí, también tiene nombre de rapaz: el buitre leonado.
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| Un motor Rolls royce Griffon. Midland Air Museum, Coventry. Inglaterra, 2018. |
El nuevo motor también tenía 12 cilindros en uve, 37 litros y llegó según versiones a dar 2.400 HP (¡!). Originalmente se creó por un requerimiento de la Marina, que quería un motor todavía más potente. El caso es que físicamente no era mucho más grande que un Merlin y la sección frontal sólo un pelo más ancha. Como era para la marina pensaron como la cosa más natural del mundo equipar a los Seafire (la versión naval) con él. Y a partir de ahí a otros Spitfire. El motor salió muy bueno y además tuvo muchos menos problemas de desarrollo que el Merlin.
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Arriba. Mientras llegaba un Spitfire mejor, la versión "interina" Mk.V se convirtió en la serie más construida, se hicieron 6.487 (¡!). Se hizo deprisa y corriendo, pero superaba claramente a los anteriores. Llevaba un motor Merlin de 1.440 HP y otras mejoras. Dentro de ellas, la versión C (tipo 349) introdujo el ala universal tipo C que podía llevar o 4 cañones de 20 mm, o 2 cañones y 4 ametralladoras de 7,7 mm. Este F Mk.Vc EE602 (actualmente G-IBSY) lleva ese armamento. Fue construido por Westland en 1942 y donado por la colonia británica de Uruguay. Abajo. Dos mitos aéreos, un Spitfire y un Mustang, ambos con motor Merlin. Ya se lo he contado: Eric Brown dijo una vez que si tuviera que luchar contra cazas nazis en Berlín preferiría un Spitfire a un Mustang. Pero con el Spitfire no podría volver a Inglaterra. El Spitfire es un F Mk.Vc JG891 de 1942 (G-LFVC). Duxford, Inglaterra, 2018. |
Smith fue modificando el Spitfire durante toda la guerra e incluso después, cuando había empezado la era del reactor. De 1938, cuando entró en servicio, a 1948 cuando se fabricó el último, fue adaptando el avión a nuevas misiones y requerimientos, y en general aumentando las prestaciones para hacerlo mejor que los aviones de los malos. El último Spitfire, el Mk 24, era un avión mucho más pesado, potente y letal que el Spitfire original.
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| La siguiente versión más construida fue la Mk.IX (tipo 361), 5.656 aviones. Pasó algo parecido a la versión Mk.V: a principios de 1942 los nuevos Focke-Wulf 190 superaban claramente a los Mk.V, se necesitaba un Spitfire mejorado. Pero los previstos Mk.VII y Mk.VIII todavía no estaban listos. Como solución de emergencia se sacó a todo correr el Mk.IX, que era en resumen un Mk.V con el nuevo Merlin 61 de 1.565 HP, que le hizo equivalente al caza alemán. De nuevo la solución interina se fabricó mucho más que sus previstos sustitutos. Este Spitfire HF Mk.IXe, TD314, (actualmente G-CGYJ) es una versión de alta cota, de las últimas que se hizo con cabina normal en 1944. Duxford, Inglaterra, 2018. |
En cierto modo, esto tuvo consecuencias en parte negativas. En realidad los británicos nunca consiguieron dejar su dependencia del Spitfire hasta que llegaron los reactores. Los cada vez más modificados Spitfire eran buenos aviones, pero con un diseño básico de antes de 1936. En cada momento decisivo les resultaba más fácil modificar de nuevo el Spitfire antes que embarcarse en un diseño nuevo. Es parecido a lo que les pasó a los alemanes, con el Messerschmitt 109. Y en esto Joe Smith fue influyente, porque creía que era mejor exprimir al máximo el potencial de un diseño antes que cambiar a otro nuevo.
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Arriba. El Spitfire Mk XIV (tipo 379) era un avión ya muy evolucionado, con el enorme motor Griffon mejorado, con un sobrealimentador de 2 etapas, cabina de burbuja y capaz de más de 700 km/h. Este LF Mk.XIV, MV293, (actualmente G-SPIT) tuvo en su tiempo un esquema de pintura plateado, como cuando lo vi por primera vez en Duxford en 1993. Abajo. Últimamente le han puesto esquema de camuflaje como el que llevaba el avión de Johnnie Johnson, que luchó a lo largo de la guerra, consiguiendo varias victorias. |
Así que los británicos nunca consiguieron reemplazarlo del todo en la guerra. Los sucesivos intentos de crear nuevos cazas de hélice fueron fracasos o como mucho éxitos moderados. El Defiant fue una castaña. Al Whirlwind no le fue muy bien. El Typhoon fracasó como caza (pero fue bueno como avión de ataque). El Tempest era un peazo de caza, pero llegó relativamente tarde y no se hicieron muchos. El propio sucesor del Spitfire, el Spiteful, no tenía sentido en la era del reactor. Pero los ingleses necesitaban cazas, con lo que además adoptaron un montón de aviones yanquis, como el magnífico Mustang (y otros muchos: Buffalo, Hawk, Tomahawk, Airacobra, Wildcat, Corsair, Hellcat, Thunderbolt...), Hubo que esperar al Gloster Meteor para empezar una nueva era, la del reactor.
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| Los Spitfire de la serie final (tipo 356) eran mucho más potentes, pesados, rápidos y letales que los primeros. Estaban a la par con los últimos cazas de pistón, sobre todo por el motor Griffon de más de 2.000 HP y los 4 cañones de 20 mm. La velocidad máxima era de 730 km/h. VN485 fue de los últimos construidos, en 1947. Voló con la Fuerza Aérea Auxiliar de Hong Kong de 1950 a 1955. Imperial War Museum, Duxford, Inglaterra, 2018. |
