Edward George " Taffy " Bowen , CBE , FRS (14 de enero de 1911 - 12 de agosto de 1991), [1] fue un físico galés que realizó una importante contribución al desarrollo del radar . También fue uno de los primeros radioastrónomos , desempeñando un papel clave en el establecimiento de la radioastronomía en Australia y los Estados Unidos.
Edward George Bowen nació en Cockett , Swansea , [2] al sur de Gales, hijo de George Bowen y Ellen Ann (de soltera Owen). George Bowen trabajaba como trabajador siderúrgico en una fábrica de hojalata de Swansea.
Desde muy temprana edad, Bowen desarrolló un gran interés por la radio y el cricket . Ingresó en la Universidad de Swansea y estudió física y materias relacionadas. Se graduó con honores de primera clase en 1930 y continuó con la investigación de posgrado sobre rayos X y la estructura de las aleaciones, obteniendo una maestría en 1931.
Completó su doctorado con el profesor Edward Victor Appleton en el King's College de Londres . [2] Como parte de su investigación, Bowen pasó gran parte de 1933 y 1934 trabajando con un radiogoniómetro de rayos catódicos en la Estación de Investigación de Radio en Slough , y fue allí donde Robert Watson-Watt se fijó en él y, por lo tanto, llegó a desempeñar un papel en la historia temprana del radar. En 1935, Watson-Watt lo contrató para trabajar en el Equipo de Desarrollo de Radar como Oficial Científico Junior. [2]
Se había creado un Comité para el Estudio Científico de la Defensa Aérea bajo la presidencia de Henry Tizard . Antes de la primera reunión de ese comité a principios de 1935, el Gobierno preguntó a Watson-Watt si un haz intenso de ondas de radio, un "rayo de la muerte", podría derribar un avión. Watson-Watt informó que un "rayo de la muerte" era impracticable, pero sugirió que las ondas de radio podrían utilizarse para detectar, en lugar de destruir, aviones enemigos.
Tras una demostración exitosa en febrero de 1935 de la reflexión de las ondas de radio por un avión, se avanzó en el desarrollo del radar y se estableció en Orfordness un equipo de cinco personas, entre ellas Bowen , con el pretexto de realizar investigaciones ionosféricas. El trabajo de Bowen consistía en ensamblar un transmisor y logró aumentar rápidamente la potencia de los pulsos a más de 100 kilovatios.
El 17 de junio de 1935 se detectó por primera vez un avión a una distancia de 27 kilómetros. A principios de 1936, tras numerosas mejoras, se detectaban aviones a distancias de hasta 160 kilómetros. Esto hizo que se empezara a trabajar en una cadena de estaciones de radar ( Chain Home o CH), que inicialmente sólo cubrían los accesos a Londres. Como resultado, se amplió el equipo de Orfordness y en marzo de 1936 se adquirió una nueva sede en Bawdsey Manor.
Bowen, a petición propia, fue enviado a investigar si se podía instalar un radar en un avión. Sin embargo, Bowen pudo salvar la situación cuando una demostración del nuevo transmisor en Bawdsey Manor fracasó. Antes de que Sir Hugh Dowding regresara descontento a Londres, Bowen le hizo una demostración improvisada de un radar experimental, construido como parte de su programa de radar aerotransportado, que detectaba el avión a distancias de hasta 50 millas. Después de trabajar toda la noche, Bowen resucitó el viejo transmisor en Orford Ness para la demostración del día siguiente, lo que permitió al Gobierno y a la RAF continuar con la ampliación de la cadena de estaciones costeras.
La instalación de un radar en un avión era difícil debido al tamaño y peso del equipo y de la antena. Además, el equipo tenía que funcionar en un entorno frío y con vibraciones. En los años siguientes, Bowen y su grupo solucionaron la mayoría de estos problemas. Por ejemplo, resolvió el problema del suministro de energía en los aviones utilizando un alternador accionado por motor y animó a Imperial Chemical Industries (ICI) a producir los primeros cables de radiofrecuencia con aislamiento de polietileno sólido .
Los refinamientos continuaron hasta septiembre de 1937, cuando Bowen realizó una demostración dramática e inesperada de la aplicación del radar al buscar a la flota británica en el Mar del Norte con poca visibilidad y detectar tres buques capitales . El grupo de radar aerotransportado de Bowen ahora tenía dos proyectos importantes, uno para la detección de barcos y el otro para la interceptación de aeronaves. Bowen también experimentó brevemente con el uso del radar aerotransportado para detectar características en el terreno, como ciudades y costas, para ayudar a la navegación.
Al estallar la Segunda Guerra Mundial , la unidad de Bowen se trasladó a St Athan . Una de las primeras cosas que Bowen hizo allí fue intentar detectar un submarino mediante radar. Para entonces, John Randall y Harry Boot habían mejorado el magnetrón de cavidad , lo que convirtió el radar aerotransportado en una herramienta poderosa. En diciembre de 1940, los aviones operativos podían detectar submarinos a una distancia de hasta 15 millas. Esta tecnología tuvo un efecto importante en la victoria en la Batalla del Atlántico , que finalmente permitió que se reunieran fuerzas por mar para la invasión de Europa .
En abril de 1941, el Mando Costero de la RAF estaba realizando patrullas antisubmarinas con unos 110 aviones equipados con radar. Esto aumentó la detección de submarinos tanto de día como de noche. Pocos de los ataques fueron letales hasta la introducción a mediados de 1942 de un potente reflector, la luz Leigh , que iluminaba el submarino. Como resultado, los submarinos tenían que recargar sus baterías a la luz del día para poder al menos ver venir a los aviones. El radar y la luz Leigh redujeron drásticamente las pérdidas de barcos aliados.
Los avances en materia de interceptación aérea continuaron y en octubre de 1940 la RAF desarrolló un radar con un haz giratorio estrecho e indicador de posición en el plano (PPI) que utilizó para dirigir a los cazas. Las primeras versiones de radar aerotransportado se instalaron en los Blenheim , pero tenían un alcance mínimo y máximo limitado. En manos de tripulaciones expertas, las versiones posteriores de 1941 resultaron notablemente efectivas y, en los intensos ataques nocturnos de 1941, los cazas equipados con radar fueron la principal arma de defensa aérea. En mayo de 1941, más de 100 aviones enemigos fueron derribados de noche utilizando radar, en comparación con 30 por cañones antiaéreos.
Los radares centimétricos de mapeo de contornos, como el H2S (británico) o el H2X (estadounidense), mejoraron enormemente la precisión de los bombarderos aliados en la campaña de bombardeo estratégico. Los radares centimétricos de apuntamiento de cañones eran mucho más precisos que la tecnología anterior. Hicieron que los grandes acorazados aliados fueran más letales y, con la espoleta de proximidad recientemente desarrollada, hicieron que los cañones antiaéreos fueran más peligrosos para los aviones atacantes. Se atribuye a las baterías antiaéreas, ubicadas a lo largo de las rutas de vuelo de las bombas volantes V-1 alemanas hacia Londres, la destrucción de muchas de las bombas volantes antes de que alcanzaran su objetivo.
Bowen viajó a los Estados Unidos con la Misión Tizard en 1940 y ayudó a iniciar tremendos avances en el uso del radar de microondas como arma. Bowen visitó laboratorios estadounidenses y les habló sobre el radar aerotransportado y organizó demostraciones. Pudo tomar un ejemplo temprano del magnetrón de cavidad. Con una velocidad notable, el ejército estadounidense creó un laboratorio especial, el Laboratorio de Radiación del MIT para el desarrollo del radar de ondas centimétricas, y Bowen colaboró estrechamente con ellos en su programa, redactando el primer borrador de especificaciones para su primer sistema. El primer radar aerotransportado experimental estadounidense de 10 cm se probó, con Bowen a bordo, en marzo de 1941, solo siete meses después de la llegada de la Misión Tizard.
La misión Tizard tuvo un gran éxito casi en su totalidad gracias a la información proporcionada por Bowen. Ayudó a establecer la alianza entre Estados Unidos y Gran Bretaña más de un año antes de que los estadounidenses entraran en la guerra. El éxito de la colaboración en materia de radar ayudó a establecer canales de comunicación que ayudarían en otras transferencias de tecnología a Estados Unidos, como los motores a reacción y la física nuclear .
En los últimos meses de 1943, Bowen parecía estar "desorientado" porque su trabajo en los EE. UU. estaba prácticamente terminado y la invasión de Europa por los Aliados era inminente. Bowen fue invitado a venir a Australia para unirse al Laboratorio de Radiofísica de CSIRO y, en mayo de 1946, fue nombrado Jefe de la División de Radiofísica. Bowen habló ante muchos auditorios sobre el desarrollo del radar, sus usos militares y sus posibles aplicaciones en tiempos de paz para la aviación civil, la navegación marítima y la topografía.
Además de los desarrollos en radar, Bowen también emprendió otras dos actividades de investigación: el método de pulso de aceleración de partículas elementales; y la navegación aérea que dio como resultado el Equipo de Medición de Distancias (DME) que finalmente fue adoptado por muchas aeronaves civiles.
También fomentó la nueva ciencia de la radioastronomía y promovió la construcción del radiotelescopio de 210 pies en Parkes, Nueva Gales del Sur . Durante sus visitas a los EE. UU., conoció a dos de sus contactos más influyentes durante la guerra, el Dr. Vannevar Bush , que se había convertido en presidente de la Carnegie Corporation , y el Dr. Alfred Loomis , que también era fiduciario de la Carnegie Corporation y de la Fundación Rockefeller . En 1954, los convenció de financiar un gran radiotelescopio en Australia con una subvención de 250.000 dólares. A cambio, Bowen ayudó a establecer la radioastronomía estadounidense enviando australianos al Instituto de Tecnología de California .
Bowen desempeñó un papel fundamental en el diseño del radiotelescopio de Parkes . En su inauguración en octubre de 1961, señaló: "...la búsqueda de la verdad es uno de los objetivos más nobles de la humanidad y no hay nada que añada gloria a la raza humana ni le confiera tanta dignidad como el afán de poner la vasta complejidad del Universo al alcance de la comprensión humana".
El telescopio Parkes resultó muy oportuno para el programa espacial estadounidense y siguió el rastro de muchas sondas espaciales, incluidas las misiones Apolo . Más tarde, Bowen desempeñó un papel importante en la dirección del proyecto del telescopio óptico anglo-australiano durante su fase de diseño, que se inauguró en 1974.
Bowen también inició experimentos para generar lluvia en Australia en 1947, y continuó después de jubilarse en 1971. También estaba interesado en el fenómeno de las singularidades climáticas , sugiriendo que podrían estar relacionadas con el paso de la Tierra a través de cinturones de polvo de meteorito, cuyas partículas actuaron entonces como núcleos de hielo para sembrar nubes. [3] [4] [5] [6]
Bowen fue nombrado Oficial de la Orden del Imperio Británico en 1941 , y luego ascendido a Comandante en 1962. [7] También fue galardonado con la Medalla Estadounidense de la Libertad en 1947. [7]
Se convirtió en miembro de la Academia Australiana de Ciencias en 1957 y de la Royal Society en 1975. [7]
En la Universidad de Swansea, Bowen conoció a su futura esposa, Enid Vesta Williams, que era de la cercana Neath . Se casaron en 1938 y tuvieron tres hijos: Edward, David y John. Bowen tenía una pasión inquebrantable por el cricket y jugaba con regularidad. También se convirtió en un entusiasta marinero. [7]
A pesar de
En diciembre de 1987 sufrió un derrame cerebral y su estado fue empeorando poco a poco. Murió el 12 de agosto de 1991 en Chatswood , Sydney , a la edad de 80 años. [7]