Radar. Ľudia ho vynašli dvakrát, potom pomohol zmeniť svet

Radaru sa stalo oboje, bol vynájdený dvakrát. Prvýkrát si ho nikto nevšimol, o tri desaťročia neskôr ho nezávisle od seba vyvinulo osem štátov. Spojenci potom (i) vďaka nemu vyhrali druhú svetovú vojnu, píšu Lidovky.

Dvadsaťdvaročný nemecký inžinier Christian Hülsmeyer prežil 18. mája 1904 svoj veľký deň. Stál pri moste Hohenzollern v Kolíne nad Rýnom a zástupu zvedavcov predstavoval svoj nový vynález. Nazval ho telemobiloskop a sľuboval si od neho slávu i peniaze. Prístroj vysielal rádiový signál a tiež ho dokázal zachytiť. To keď sa lúč odrazil od niečoho veľkého, čo mu stálo v ceste, napríklad od lode.

A skutočne - kedykoľvek pod mostom po Rýne prepravilo cez nejaké plavidlo, v drevenej skrinke sa rozsvietila žiarovka a zazvonil zvonček. Písal sa máj 1904 a ľudia, ktorých jarné počasie vylákalo k rieke, s úžasom sledovali prvý radar na svete v akcii.

Lenže to nestačilo. Hoci aj po 114 rokoch fungujú aj tie technicky najpokročilejšie radary na rovnakom základnom princípe, svet vtedy novinku nedokázal doceniť. Motorizovaný aeroplán bratov Wrightových sa vzniesol iba pred polrokom - kto mohol tušiť, že za pár desaťročí sa bez radaru nezaobíde žiadne letisko na svete a že Hülsmeyerov vynález pomôže v roku 1940 Britom ubrániť ostrov pred náporom nemeckých lietadiel...

A tak mladý inžinier svoj veľký deň prehral - nezískal ani slávu, ani peniaze. Na svoj telemobiloskop síce dostal patent v niekoľkých krajinách vrátane Británie a Spojených štátov, usporiadal ešte niekoľko viac či menej úspešných prezentácií, ale nakoniec sa na vynález úplne zabudlo.

Kto začuje ďalej
O desať rokov neskôr vypukla prvá svetová vojna, a zatiaľ čo z vynálezu bratov Wrightových sa vyvinuli schopné bojové lietadlá, na Hülsmeyerovu skrinku si nikto nespomenul. Vzhľadom k tomu, ako horúčkovito budú o dvadsať rokov neskôr celé tímy vedcov radar znova vymýšľať, to znie až neuveriteľne.

"Aký odlišný osud by postihol nemeckých krížnikov, ktorí v roku 1914 napadli Scarborough a Hartlepool, keby sme vtedy dokázali preniknúť hmlou!" napísal v roku 1939 Winston Churchill vtedajšiemu britskému ministrovi letectva, sirovi Kingsleymu Woodovi potom, čo sa preletel nad sústavou radarov, ktorá strážila celej južné a východné pobrežie Spojeného kráľovstva.

Armády v roku 1914 síce nemali radary, ale systém varovania pred nepriateľským loďstvom alebo letectvom nutne potrebovali. Vyhrával ten, kto lepšie videl. Alebo počul... Súčasťou vtedajšej protivzdušnej obrany boli totiž okrem pozorovateľov s ďalekohľadmi a pátracích lietadiel aj systémy naslúchadiel čiže akustické lokátory.

Boli to zariadenia, ktoré zo všetkého najviac pripomínali fantastické vynálezy z románov Julesa Verna. Mali najrôznejšiu podobu - od bizarných fonendoskopov a obrích plechových "uší" až po výtvory, ktoré vyzerali ako zložité hudobné nástroje. Audiofóny sa začali používať už v 19. storočí, keď pochopiteľne neslúžili na pátranie po lietadlách, ale mali - hlavne vojakom - pomôcť s orientáciou v hmle a za tmy.

Najväčší rozmach tejto podivuhodnej techniky priniesla práve prvá svetová vojna, v ktorej sa prvýkrát v histórii do bojových akcií zapojili aj lietadlá. Nejaký typ naslúchadiel mala väčšina armád - jedno zariadenie sa údajne vyrábalo aj na území, vtedy patriace Rakúsku-Uhorsku.

V dvadsiatych rokoch vývoj akustických systémov pokračoval, zariadenie sa ďalej zväčšovali - a niektoré boli skutočne účinná. Napríklad obrovské kamenné "zrkadlá" britskej armády, ktoré pripomínali dnešné satelity (na anglickom pobreží, v Kente, sú k videniu dodnes), dokázali hluk motorov blížiacich sa lietadiel zachytiť na vzdialenosť 30 až 50 kilometrov. Piloti tak mali zhruba desať minút na to, aby sa dostali do vzduchu a s votrelcami sa stretli, čo nebolo mnoho.

Vynález, ktorý vyhral vojnu
Biológovia tvrdia, že oko bolo v prírode evolúciou "vynájdené" niekoľkokrát nezávisle od seba. Niečo podobné, ako už bolo povedané, by sa dalo tvrdiť aj o radare. Jeho vývoj hnal v 30. rokoch dopredu blížiaci sa svetový konflikt. Medzi rokmi 1934 a 1939 vyvinulo radar v utajení nezávisle od seba osem krajín, okrem iného Veľká Británia, Nemecko, Spojené štáty, Sovietsky zväz alebo Francúzsko.

Každá krajina si vynález pomenovala inak - Sovieti RUS (Radio Ulavlivatel Samoletov - rádiový lovec lietadiel), Briti RDF (Radio Direction Finding - rádiové vyhľadávanie smeru) a Američania radar (radio detection and Ranging - rádiové vyhľadávanie a určovanie vzdialenosti). Možno preto, že sa slovo radar číta spredu i zozadu rovnako - a odkazuje tak na základný princíp fungovania zariadenia -, vžil sa americký výraz po celom svete.

Nie je úplne jasné, ktorá krajina vyrobila radar ako prvý. Isté ale je, že plne funkčný systém radarovej obrany vznikol najskôr v Británii, a tak si prezývku "otec radaru" vyslúžil škótsky fyzik Robert Watson-Watt.

Bol to vedec (mimochodom potomok slávneho vynálezcu parného stroja Jamesa Watta), ktorý sa rádiovým signálom venoval celý svoj profesijný život. K vývoju radaru sa ale dostal pomerne kuriózne: v 20. a 30. rokoch svet strašili takzvané lúče smrti. Niekoľko vedcov vrátane napríklad Nikolu Teslu tvrdilo, že vedia, ako vygenerovať veľmi silný prúd elektromagnetického žiarenia, ktorý dokáže zmiesť z oblohy celé flotily lietadiel. To, čo nám príde ako úsmevné sci-fi, brali vlády svetových mocností smrteľne vážne.

A keď sa objavila tajná správa, že Nemecko môže prístroj vyžarujúci "lúče smrti" mať, požiadalo ministerstvo letectvo práve Watsona-Watta, aby znepokojujúcu informáciu overil. Škótsky fyzik rýchlo preukázal, že vygenerovať takto silný prúd elektromagnetického žiarenia je nemožné. Prišiel ale zároveň na to, ako rádiové vlny využiť na zachytenie lietadiel.

"Vo februári 1935 pracovník vládneho výskumu Robert Watson-Watt technickému podvýboru prvýkrát vysvetlil, že zachytenie lietadiel rádiovými echami je uskutočniteľné, a navrhol, aby sa prakticky vyskúšalo," napísal Winston Churchill vo svojich slávnych pamätiach.

Štyridsaťtriročný vedec dlho neváhal a experiment vykonal ešte ten istý mesiac. Na konci februára zaparkoval starú sanitku z roku 1920 s potrebnou aparatúrou na lúke pri mestečku Daventry. Tam fungovala vysielacia stanica BBC, ktorú chcel Watson-Watt využiť. Spolu so svojím asistentom Arnoldom Wilkinsonom pripravili antény a čakali na prílet dvojplošníka Handley Page Heyford - obrovského bombardéra, ktorý k experimentu poskytlo Kráľovské letectvo (RAF). Lietadlo okolo lúky preletel opakovane a vždy sa vedcom ukázal na tienidle osciloskopu. Bol to fenomenálny úspech.

Ministerský úradník okamžite informoval vtedajšieho premiéra Stanleyho Baldwina, ktorý ešte v roku 1932 vyhlásil, že proti útokom zo vzduchu nedá bojovať. "Bombardéry preniknú každú obranou," povedal vtedy v prejave. Teraz však mal jasný dôkaz, že sa mýlil, a tak sa už v marci 1936 začal stavať slávny systém protivzdušnej obrany Chain Home, ktorý nakoniec Britom v roku 1940 pomohol odraziť nápor Göringových lietadiel v bitke o Britániu.

Ženy vo vojne
Chain Home bola prvá komplexná sústava radarov na svete. Prvých päť staníc bolo hotových už v roku 1937 (v plnej prevádzke o rok neskôr) a chránilo ústia Temže a prístup k Londýnu. Na začiatku vojny pokrýval reťaz 21 staníc celého južného a východného pobrežia Británie, pričom sa stále rozširoval. Bol to monštruózny projekt.

Každá stanica mala oddelené vysielače a prijímače umiestnené niekoľko sto metrov od seba. Oceľové veže vysielačov boli vysoké 110 metrov, prijímače stáli na drevených stožiaroch, ktoré boli o niečo nižšie. Systém mal v roku 1939 dosah okolo 160 kilometrov, čo v tom čase pre RAF znamenalo zhruba 30 minút na prípravu. Stačilo to - práve takú dobu potrebovali piloti stíhačiek Spitfire a Hurricane k tomu, aby vzlietli a napadli blížiace sa nemecké bombardéry.

Na obsluhu radarov a vyhodnocovanie informácií, ktoré prinášali, avšak boli potrebné tisíce ľudí. Kde ich však v čase začínajúcej vojny vziať? Ukázalo sa, že riešenie je jednoduché - radary bude obsluhovať zbor WAAF, Women 'Auxiliary Air Force (Ženský pomocný zbor pri letectve), ktorý 28. júla 1939 založil kráľ Juraj VI. Bol to veľmi úspešný projekt. Dobrovoľníčky, z ktorých niektoré mali len 18 rokov, nahradili na množstve pozícií na letiskách mužov, ktorí boli potrebni v armáde. Ohlas bol obrovský, RAF malo v Británii skvelú povesť a tešilo sa veľkej úcte, a tak sa do WAAF len za prvý rok prihlásilo desaťtisíc žien a dievčat.

Mnohé z nich našli uplatnenie práve pri obsluhe radaru. Pracovali na jednotlivých staniciach na pobreží aj v centrále. Tu u obrích stolových máp britského pobrežia so slúchadlami na ušiach modelovali pohyb lietadiel v reálnom čase. Ženy ako akési "vojnové krupiérky" umiestňovali na mapy farebné žetóny, ktoré predstavovali lietadlá zachytené radarmi.

Hralo sa o minúty, s tým, ako prichádzali nové informácie o polohe lietadiel, sa žetóny neustále posunuli. Pomocou zložitého postupu sa určovalo, ktoré lietadlá sú britské a ktoré nemecké. Na veliteľstvo stíhacieho letectva potom odchádzali informácie o polohe, výške a smeru letu nepriateľských lietadiel. Aj vďaka tomuto - z dnešného pohľadu trochu bizarnému - systému získavania informácií nakoniec Briti ohromnému tlaku luftwaffe odolali a bitku o svoj ostrov vyhrali. Dobrovoľníčky z WAAF sa tak stali jednými z prvých žien v histórii, ktoré sa zúčastnili bojových akcií.

Kufor s pokladom
Chain Home bol v tom čase jedinečný radarový systém svojho druhu. Samotné anglické radary ale rozhodne neboli tie najvyspelejšie. Trebárs nemecké zariadenie Freya bolo technicky oveľa pokročilejšie - aj keď ho nacisti, ktorí sa na začiatku vojny sústredili skôr na útok než na obranu, nezapojili do prepracovaného obranného systému, ako bol ten britský. Angličania ale nezaháľali a už v roku 1940 prišli s prevratným vynálezom, vďaka ktorému Nemcom vo vývoji radarov o poriadny kus utiekli. Novinka sa volala dutinový magnetrón a vynašli ju dvaja vedci na univerzite v Birminghame.

V čom bola novinka taká zázračná? Bola to oscilujúca mikrovlnná elektrónka veľmi kompaktných rozmerov, vďaka ktorej mohol radar vysielať signál s omnoho menšou vlnovou dĺžkou - iba desať centimetrov. To znamenalo technický prelom. Chain Home mal také obrovské stožiare, pretože vysielal trinásťmetrové vlny. Vďaka dutinovému magnetrónu sa radary výrazne spresnili a hlavne zmenšili. Mohli sa tak montovať napríklad na paluby lodí, a neskôr dokonca aj lietadiel.

Lenže bol koniec augusta 1940, Francúzsko už v júni padlo a Británia práve čelila tomu najhoršiemu útoku luftwaffe. Zúfalo potrebovala s ďalším vývojom radarov a hlavne ich výrobou pomôcť. A tak sa Winston Churchill, ktorý už bol v tom čase premiérom Veľkej Británie, odhodlal k veľmi riskantnému kroku a magnetrón (spolu s materiálmi k ďalším tajným britským vynálezom) sa rozhodol odoslať do Spojených štátov. Ale ako? Zvláštnym ostrostráženým lietadlom to v tej dobe nešlo, a tak poklad nevyčísliteľnej hodnoty cestoval v bombardovanej krajine najprv taxíkom, potom vlakom do Liverpoolu a ďalej zaoceánskym parníkom. Keď Edwardovi Bowenovi - radarovému špecialistovi, ktorý mal kufrík osobne na starosti - v jednej chvíli na londýnskom stanici Euston batožina s najcennejším obsahom v krajine zmizla z dohľadu, pretože sa nosič na chvíľu stratil v dave, zažíval tím asi veľmi horúce chvíľky...

Magnetrón sa našťastie v poriadku dostal na Massachusetts Institute of Technology (MIT, Massachusetts Institute of Technology), Američania okamžite zriadili tajné laboratórium, povolali najlepších fyzikov z celej krajiny a v novembri sa prevratná súčiastka masívne vyrábala. Už v roku 1941 vznikol prenosný radar, ktorý sa montoval na paluby amerických a britských lietadiel - a Spojenci vďaka tomu získali voči nepriateľovi obrovskú výhodu.

Veľmi drahý omyl
Už ten istý rok mohli Američania po prvýkrát využiť radar (starší typ bez dutinového magnetrónu) v bojovej akcii. Samozrejme vtedy zlyhali. Bolo 7. decembra 1941 7.02 ráno a vojaci Joseph L. Lockard a George Elliot zachytili na radare na severe havajského ostrova Oahu blížiace sa lietadlá. Okamžite to hlásili svojim nadriadeným.

Poručík Kermit A. Tyler ich upokojil, že to budú bombardéry B-17, ktoré mali ten deň priletieť z rovnakého smeru. Lenže neboli. V 7.55 napadla prístav Pearl Harbor prvá vlna japonských lietadiel. Výsledok útoku je známy: takmer 2400 mŕtvych, vyše 300 zničených alebo poškodených lietadiel a 19 vyradených bojových lodí. Spojené štáty po útoku vstúpili do vojny a zásadným spôsobom vychýlili pomer síl bojujúcich strán v prospech Spojencov.

Radary do konca vojny prešli ešte ďalším exponenciálnym vývojom a stali sa jedným z rozhodujúcich vynálezov prvej polovice 20. storočia, ktorý ovplyvnil výsledok najkrvavejšieho konfliktu v dejinách ľudstva.

Jedenásť rokov po jeho konci chytili Roberta Watsona-Wattsa v Kanade policajti a dali mu pokutu za rýchlu jazdu. Otec radaru vraj vtedy vyhlásil: "Bože, keby som vedel, na čo sa to bude používať, nikdy by som to nevynašiel."

Cookies

Na našich stránkach používame cookies. Slúžia na zlepšenie našej práce a vášho zážitku z čítania HNonline.sk. Bližšie informácie nájdete v Pravidlách používania cookies. Spracovanie a správu cookies nastavíte priamo vo Vašom prehliadači.