Chain Home Low ( CHL ) era el nombre de un sistema de radar de alerta temprana británico operado por la RAF durante la Segunda Guerra Mundial . [2] El nombre se refiere a la capacidad de CHL para detectar aeronaves que vuelan a altitudes inferiores a las capacidades de los radares Chain Home (CH) originales, donde se ubicaban la mayoría de los radares CHL. CHL podría detectar de manera confiable aviones que vuelen a una altura de hasta 500 pies (150 m). El nombre oficial era AMES Tipo 2 , en referencia a la Estación Experimental del Ministerio del Aire en Bawdsey Manor donde se desarrolló, pero este nombre casi nunca se utilizó en la práctica.
El sistema había sido desarrollado originalmente por el grupo de investigación del ejército británico , también con base en Bawdsey, como un sistema para detectar barcos enemigos en el Canal de la Mancha . Fue construido utilizando la electrónica desarrollada para los sistemas de radar Airborne Interception , que trabajaban en la banda de 1,5 m. Esta alta frecuencia (200 MHz), para la época, le permitía utilizar antenas más pequeñas que podían girarse hacia adelante y hacia atrás para buscar retornos, en contraste con las enormes antenas fijas del sistema Chain Home de 6,7 m de longitud de onda (45 MHz).
Cuando comenzó la guerra, la Luftwaffe comenzó misiones de colocación de minas en las que los aviones bombarderos volarían casi toda su misión a baja altura. Chain Home solo podía ver objetivos a más de 1,5 grados sobre el horizonte, por lo que estos aviones solo se hacían visibles a corta distancia. Robert Watson Watt se apoderó de varias docenas de sistemas de Defensa Costera (CD) que estaban en construcción final y los instaló en estaciones CH y ubicaciones clave a lo largo de la costa para llenar este vacío crítico en la cobertura.
CHL siguió siendo una parte importante de la red Chain durante el resto de la guerra y se mantuvo en la era de la posguerra hasta que fue reemplazado durante las actualizaciones de ROTOR por el AMES Tipo 80 . La electrónica, en particular el transmisor de alta potencia, también se reutilizó en otros sistemas, incluido el AMES Tipo 7 .
CHL tiene sus orígenes en los primeros experimentos con sistemas de radar de intercepción aerotransportada en 1936. Estos se desarrollaron como un radar de corto alcance que se usaría para cerrar la brecha entre la precisión de aproximadamente 5 millas (8,0 km) de Chain Home (CH) y la alcance visual de un piloto de combate nocturno a aproximadamente 1000 yardas (0,91 km). Desarrollado por un equipo de Bawdsey Manor dirigido por "Taffy" Bowen , el nuevo radar tenía que funcionar en longitudes de onda mucho más cortas para limitar el tamaño de las antenas a algo que prácticamente pudiera caber en un avión. Después de una considerable experimentación, el equipo se decidió por un equipo que funcionara a una longitud de onda de 1,5 metros, aproximadamente 193 MHz en la banda VHF .
En los primeros experimentos con el nuevo equipo, el equipo descubrió que la detección de otros aviones era problemática debido al tamaño relativamente pequeño de su objetivo, pero especialmente debido a los reflejos del suelo. Esto último provocó una señal muy fuerte que parecía estar a un alcance igual a la altitud actual del avión, y todo lo que había más allá era invisible en el desorden resultante. Esto significaba que un típico bombardeo nocturno realizado por aviones alemanes a 15.000 pies (4.600 m) de altitud sólo sería visible a esa distancia, mucho menos que el mínimo deseado de 5 millas (26.000 pies).
Estos mismos experimentos demostraron un efecto secundario inesperado. Mientras el avión sobrevolaba Bawdsey, que se encuentra en la costa del Canal de la Mancha , el equipo encontró fuertes retornos constantes que luego se dieron cuenta de que eran las grúas en los muelles de Harwich , a kilómetros de distancia. Otros retornos más pequeños fueron rápidamente identificados como barcos en el Canal. Estos se detectaban a distancias muy superiores al alcance máximo contra aviones, a pesar de que las antenas no estaban diseñadas para esta función.
El potencial de este descubrimiento no se perdió y Robert Watson-Watt pidió al equipo que demostrara el concepto en un entorno del mundo real. Una serie de ejercicios militares en el Canal de la Mancha en septiembre de 1937 supusieron una prueba perfecta. El 3 de septiembre, el avión de pruebas del equipo, Avro Anson K6260 , detectó varios barcos de la Royal Navy en el Canal de la Mancha y al día siguiente repitió esta actuación a pesar de que el cielo estaba casi completamente nublado. Albert Percival Rowe, del Comité Tizard, comentó más tarde que "Esto, si lo hubieran sabido, era la escritura en la pared para el Servicio Submarino Alemán". [3]
De hecho, el ejército británico fue el primero en considerar el radar, cuando WAS Butement y PE Pollard presentaron un artículo en 1931 sugiriendo el uso de pulsos de señales de radio para medir la distancia a los barcos. [4] El ejército no estaba interesado hasta que se enteraron del trabajo de Watt en Bawdsey, cuando de repente se interesaron mucho. En octubre de 1936 se creó en Bawdsey un equipo de enlace dirigido por ET Paris y Albert Beaumont Wood , oficialmente conocido como Sección de Aplicaciones Militares, pero universalmente conocido como "Célula del Ejército". [5]
Irónicamente, los dos únicos técnicos disponibles con la experiencia necesaria eran Butement y Pollard. Los dos rápidamente comenzaron a desarrollar dos proyectos, la Unidad de Radar Móvil (MRU), que era una versión móvil de Chain Home, y el radar Gun Laying , una unidad mucho más pequeña diseñada para proporcionar mediciones de alcance contra aviones como ayuda para apuntar sus armas antiaéreas. artillería . Ambos operaban en longitudes de onda más largas típicas de los radares de la RAF de la época, lo que los hacía relativamente grandes. Los equipos habían logrado avances considerables en ambos proyectos en el verano de 1937, con el radar Gun Laying, Mk. I (GL) a punto de entrar en producción inicial, y las MRU posteriormente adquiridas en 1938 por la RAF como AMES Tipo 9. [6]
Cuando este trabajo comenzó a pasar del desarrollo a la producción, coincidiendo con la asombrosa demostración anti-envío de Bowen, Butement comenzó a buscar formas de adaptar el set de 1,5 m de Bowen para nuevos roles. Revisaron su concepto original para desarrollar un radar de defensa costera (CD), que permite a la artillería costera del ejército apuntar sus armas de noche o en la niebla. El conjunto de CD era en muchos aspectos una versión del GL que funcionaba en la longitud de onda más corta de 1,5 m y, al igual que el GL, utilizaba antenas de transmisión y recepción separadas que debían girarse juntas para apuntar a un objetivo. El anterior sistema GL funcionaba a poco más de 6 m, lo que significaba que la antena era muy grande. La matriz GL tenía sólo cuatro elementos horizontales, que ofrecían una resolución del orden de 20 grados. Esto permitió al operador seleccionar un solo avión siempre que no estuvieran en formación, pero no podía usarse para guiar directamente los cañones. Por el contrario, la longitud de onda de 1,5 m de los nuevos conjuntos permitió que una antena de aproximadamente el mismo tamaño presentara ocho dipolos, reduciendo el ángulo a aproximadamente 1,5 grados.
Aunque esto tenía una capacidad marginal en términos de apuntar directamente los cañones, en julio de 1939 se observó que cuando los cañones de 9,2 pulgadas del ejército no alcanzaban sus objetivos, la salpicadura de agua provocada por el proyectil provocaba un retorno breve pero obvio en el radar. conjuntos. Esto significaba que cualquier inexactitud en las mediciones de la antena del radar podía eliminarse comparando el objetivo y las salpicaduras en la pantalla, ya que ambos tendrían exactamente el mismo error. Luego, los artilleros podrían corregir su fuego ("caminar") hacia los objetivos de la misma manera que lo harían cuando los observadores remotos les dieran correcciones. [6]
Durante las primeras pruebas contra Chain Home en 1938, los pilotos de la RAF habían notado que podían escapar de la detección volando a bajas altitudes. Esto se debió a que el ángulo mínimo del CH era de aproximadamente 1,5 grados sobre el horizonte, lo que significaba que los aviones estaban por debajo del alcance del radar hasta que se acercaban a unas pocas millas. Podrían escapar por completo de la detección volando entre dos estaciones CH a altitudes de alrededor de 1.500 pies (460 m). Al principio, esto no se consideró una limitación importante, ya que los bombarderos normalmente volaban a altitudes de 15.000 pies o más, y a esa altitud podían ser detectados sobre Francia.
Pero cuando la magnitud del problema quedó clara, Watt empezó a preocuparse. En julio de 1939, realizó un pedido de veinticuatro conjuntos de CD con el nombre AMES Tipo 2 (el tipo 1 es Chain Home), con la intención de colocar uno en cada estación Chain Home para permitir cobertura en altitudes más bajas, [7] tan bajas como 500 pies (150 m). [6] Estos se diferenciaban de los conjuntos de CD principalmente en la antena: en lugar de un único conjunto horizontal, CHL utilizó cuatro conjuntos apilados de cinco dipolos, lo que redujo la precisión del azimut pero permitió estimar la altitud comparando los retornos de los diferentes conjuntos de antenas verticales. matrices. De acuerdo con su rápida introducción, CHL era un sistema relativamente simple dirigido manualmente que requería que el operador buscara objetivos moviendo la antena hacia adelante y hacia atrás en busca de retornos. La antena originalmente estaba alimentada por WAAF montados en bicicletas sin ruedas cuyas cadenas estaban conectadas a un sistema de engranajes.
Poco después del inicio de la guerra, los alemanes notaron accidentalmente el efecto al volar a baja altura. En este caso, los aviones enviados a misiones de colocación de minas casi siempre regresaban, mientras que los de otras misiones de intrusión casi siempre eran interceptados. Estos aviones tenían que dejar caer sus cargas útiles desde altitudes muy bajas, por lo que generalmente seguían rutas sobre el agua, incluidos ríos, volando a bajas altitudes durante la mayor parte de la misión. Al principio, no era obvio por qué sobrevivían, ya que podía haber muchas razones; Es posible que los cazas no puedan verlos contra el suelo, que los cañones AA colocados tierra adentro no puedan apuntarles, etc. Pero rápidamente se hizo evidente que el vuelo a baja altitud significaba que no estaban siendo detectados en los radares.
La Luftwaffe pronto comenzó una serie de ataques de bajo nivel de los que resultó casi imposible defenderse. Se ordenaron y configuraron conjuntos CHL adicionales para llenar los espacios entre los conjuntos ubicados conjuntamente en las estaciones CH. En abril de 1941, todos los equipos CHL se actualizaron con una nueva antena motorizada para girar a 1, 1,5, 2 o 3,33 rpm y utilizaba una única antena de transmisión/recepción en lugar de antenas separadas.
Cuando se implementó por primera vez, CHL se utilizó tanto para la detección temprana de objetivos de bajo nivel como como un sistema para rastrear aeronaves individuales sobre tierra; a diferencia del CH, que estaba permanentemente mirando hacia el agua, el CHL podía girarse para mirar en cualquier dirección. Esta última función quedó obsoleta con la introducción del AMES Tipo 7 en 1942. Electrónicamente, el Tipo 7 era esencialmente una versión más grande y potente del CHL, con una antena a nivel del suelo más grande. Sin embargo, la antena hacía girar continuamente un círculo completo y los retornos se trazaban en forma de mapa conocido como indicador de posición en el plano (PPI). Mientras que los operadores de CHL tenían que calcular la posición de un solo objetivo a partir del alcance y el rumbo, los operadores del Tipo 7 veían todas las aeronaves en su área simultáneamente y podían determinar su ubicación en el mapa directamente. CHL se utilizó cada vez más exclusivamente para alerta temprana, solicitando la ubicación aproximada de los objetivos a las estaciones Tipo 7, quienes luego sabrían dónde buscar. Más tarde, el radar CHEL (Chain Home Extra Low) de frecuencia de 3 GHz a menudo se ubicaba junto con los sitios CHL, ampliando aún más la detección hasta 50 pies (15 m).
Durante la guerra se realizaron varias adaptaciones del CHL. Dichos sistemas podrían ser móviles [8] en los que las unidades se colocaran en camiones para que su movimiento coincidiera con el del enemigo, ampliando las opciones de la RAF para enfrentarse al enemigo.
Aunque GCI comenzó a suplantar a CHL durante 1941 y especialmente en 1942, CHL continuó desempeñando un importante papel de alerta temprana. En febrero de 1942, los alemanes montaron el Channel Dash y trasladaron dos de sus acorazados a puertos de Alemania navegando hasta el Canal de la Mancha. Este gran bochorno se debió en gran medida a una interferencia sumamente efectiva por parte de los alemanes, que lograron dejar completamente ineficaces los radares CH y CHL que cubrían la costa sin que los operadores se dieran cuenta. [ cita necesaria ]
Para abordar esto, la RAF comenzó a desarrollar el AMES Tipo 11, un sistema CHL montado en camión que funciona a 500-600 MHz. Se eligió esta frecuencia para que coincidiera con la de los radares antiaéreos alemanes, con la esperanza de que las señales fueran más difíciles de notar y que la interferencia tuviera efectos negativos en los propios radares alemanes. Los Tipo 11 se utilizaron deliberadamente sólo en tiempos de interferencia para evitar dar a los alemanes señales de inteligencia sobre ellos, y al final fueron poco utilizados. [9]
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