Abril, 1935: Patente Britânica do Sistema de Radar para Defesa Aérea Concedida a Robert Watson-Watt
>br>>p>br>>p>Sir Robert Watson-Watt
br>>p>p>Muitos cientistas e engenheiros contribuíram para o desenvolvimento de sistemas de radar, que desempenharam um papel vital na vitória dos Aliados na Segunda Guerra Mundial. Radar (a sigla significa Radio Detection And Ranging), detecta objetos distantes como aviões ou navios, enviando pulsos de ondas de rádio e medindo o sinal refletido. Um dos maiores pioneiros do radar foi Sir Robert Watson-Watt, que desenvolveu o primeiro sistema de radar prático que ajudou a defender os britânicos na Segunda Guerra Mundial.
Os princípios básicos necessários para os sistemas de radar foram estabelecidos na década de 1880, quando o físico alemão Heinrich Hertz produziu e transmitiu pela primeira vez ondas de rádio através do seu laboratório. Ele descobriu que as ondas invisíveis eram uma forma de radiação eletromagnética, e notou que alguns materiais transmitiam ondas de rádio enquanto outros as refletiam.
Ondas de rádios eram rapidamente colocadas em uso. Em 1901, o físico italiano Guglielmo Marconi enviou a primeira comunicação de rádio sem fio através do Oceano Atlântico. Em 1904, o engenheiro alemão Christian Huelsmeyer inventou um sistema bruto que usava ondas de rádio para evitar a colisão de barcos e trens em dias de nevoeiro. Os pesquisadores da marinha americana também descobriram que eles podiam detectar navios usando ecos de ondas de rádio, mas sua invenção foi largamente ignorada.
Algum trabalho nos primeiros sistemas de detecção de radar continuou durante as décadas de 1920 e 1930 nos Estados Unidos e em outros lugares. Mas o valor da tecnologia era mais óbvio na Grã-Bretanha, que era especialmente vulnerável ao ataque aéreo alemão.
Sir Robert Watson-Watt, um descendente do pioneiro dos motores a vapor James Watt, nasceu em Brechin, Escócia, em abril de 1892. Ele se formou na University College, Dundee, em 1912 e depois trabalhou como assistente do Professor William Peddie, que encorajou seu fascínio por ondas de rádio.
Em 1915, Watson-Watt esperava ir trabalhar para o Gabinete de Guerra, mas não havia lá nenhuma posição adequada em comunicações, então ele entrou para o Gabinete de Meteorologia. Ele foi colocado para trabalhar desenvolvendo sistemas de detecção de trovoadas. O raio ioniza o ar e gera um sinal de rádio, que Watson-Watt podia detectar para mapear as posições das trovoadas.
Possivelmente motivado por rumores de que os alemães tinham produzido um “raio da morte”, em 1934 o Ministério do Ar pediu a Watson-Watt para investigar tal possibilidade. O Ministério do Ar já havia oferecido 1000 libras a qualquer um que pudesse demonstrar um raio que pudesse matar uma ovelha a 100 metros de distância. Watson-Watt concluiu que tal dispositivo era altamente improvável, mas escreveu um memorando dizendo que tinha voltado sua atenção para “o difícil, mas menos intransigente, problema de detecção de rádio, em oposição à destruição de rádio”. Watson-Watt e seu assistente fizeram alguns cálculos e aplicaram algumas das mesmas técnicas que ele usou em seu trabalho atmosférico.
Em fevereiro de 1935 Watson-Watt demonstrou a um comitê do Ministério do Ar o primeiro sistema de rádio prático para detecção de aeronaves. O Ministério do Ar ficou impressionado, e em abril Watson-Watt recebeu uma patente para o sistema e financiamento para desenvolvimento posterior. Logo o Watson-Watt estava usando ondas de rádio pulsantes para detectar aviões a até 80 milhas de distância.
Pouco antes do início da Segunda Guerra Mundial, os britânicos construíram uma rede de estações de radar ao longo da costa da Inglaterra usando o projeto do Watson-Watts. Estas estações, conhecidas como Chain Home, alertaram com sucesso a Força Aérea Real para a aproximação de bombardeiros inimigos, e ajudaram a defender a Grã-Bretanha contra a Luftwaffe alemã na Batalha da Grã-Bretanha.
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>/p>>br>>p> O sistema Chain Home funcionou bastante bem, mas exigiu antenas enormes, e usou longos comprimentos de onda que limitavam a capacidade de apontar com precisão as aeronaves inimigas. Durante o dia, os pilotos de caças podiam ver bombardeiros inimigos. Mas logo os alemães começaram missões noturnas de bombardeio, então para ajudar os pilotos de caças a localizar aeronaves inimigas à noite, os britânicos precisavam de um sistema de radar de comprimento de onda mais curto que fosse compacto o suficiente para ser instalado em aviões.
Isso se tornou possível quando os engenheiros britânicos Harry Boot e John Randall inventaram o magnetrão da cavidade no início de 1940. O magnetrão gerava cerca de 400 centenas de watts de potência em comprimentos de onda de cerca de 10 centímetros, o suficiente para produzir ecos de aviões a muitos quilómetros de distância.
Bretanha não tinha a capacidade de fabricação em larga escala para produzir em massa o magnetrão, então em 1940 uma missão liderada por Henry Tizard trouxe secretamente o magnetrão para os Estados Unidos e persuadiu os EUA a ajudar a desenvolver e produzir o dispositivo. O Laboratório de Radiação MIT, foi criado e rapidamente se tornou um dos maiores projetos em tempo de guerra, empregando cerca de 4000 pessoas. Pesquisadores e trabalhadores de lá fizeram versões de produção em massa do magnetrão e desenvolveram cerca de 100 sistemas de radar diferentes.
Alemanha e o Japão também inventaram seus próprios sistemas de radar, mas esses foram em geral menos eficazes, e a superioridade do radar dos Aliados é às vezes creditada com a vitória na Segunda Guerra Mundial.
Após a guerra, muitos usos pacíficos para a tecnologia de radar foram encontrados. Hoje em dia o controle do tráfego aéreo depende do radar para evitar a colisão de aeronaves comerciais. O radar é essencial para rastrear o tempo. O magnetrão das cavidades é agora utilizado para cozinhar alimentos em fornos microondas. E muitos motoristas foram apanhados em excesso de velocidade por armas de radar da polícia, incluindo, alegadamente, o próprio Sir Watson-Watt.