Fredrik Henrik af Chapman (9 de septiembre de 1721 en Gotemburgo - 19 de agosto de 1808) fue un constructor naval , científico y oficial de la marina sueca. También fue director del astillero Karlskrona entre 1782 y 1793. A Chapman se le atribuye el mérito de ser la primera persona del mundo en aplicar métodos científicos a la construcción naval y se le considera el primer arquitecto naval .
Chapman fue el autor de Architectura Navalis Mercatoria (1768) y varias otras obras relacionadas con la construcción naval. Su Tractat om Skepps-Byggeriet ("Tratado sobre la construcción naval") publicado en 1775 es una obra pionera en la arquitectura naval moderna. Fue el primer constructor naval del norte de Europa que introdujo la prefabricación en los astilleros y consiguió producir varias series de barcos en un tiempo récord.
Fue ennoblecido como "af Chapman" en 1772, tras el exitoso golpe del rey sueco Gustav III .
Fredrik Henrik Chapman nació en Nya Varvet, los astilleros reales de Gotemburgo, el 9 de septiembre de 1721, hijo de Thomas Chapman, un oficial naval inglés (nacido en 1679 en Yorkshire ) que se había mudado a Suecia en 1715 y se había unido a la marina sueca en 1716. Su madre era Susanna Colson, hija del carpintero naval londinense William Colson. Demostró talento para la construcción naval cuando realizó su primer plano de carrocería basándose en un dibujo de un corsario de Ostende que le regaló un carpintero flamenco. Chapman se hizo a la mar en 1736, a la edad de quince años, y pasó el final de su adolescencia trabajando en astilleros privados y estatales. En 1741, ayudó a construir un barco mercante español, proyecto que le proporcionó suficiente dinero para permitirle trabajar como carpintero de barcos en Londres entre 1741 y 1744. Después de su estancia en Inglaterra, regresó a Gotemburgo y estableció un astillero con un comerciante sueco llamado Bagge. Juntos construyeron algunas embarcaciones pequeñas y realizaron trabajos de mantenimiento para la Compañía Sueca de las Indias Orientales . [1]
Aunque había recibido una buena educación básica en construcción naval, Chapman reconoció que no poseía los conocimientos de matemáticas superiores necesarios para determinar el calado y la estabilidad en la etapa de diseño de un buque. En 1748, vendió su parte del astillero y se mudó a Estocolmo, donde estudió durante dos años con el barón Fredrik Palmqvist. Continuó estudiando con el profesor inglés de matemáticas, Thomas Simpson , quien había ideado métodos para calcular el volumen de superficies y cuerpos irregulares. Después de un año de estudios en Londres, pasó a estudiar construcción naval en los astilleros reales británicos en Woolwich , Chatham y Deptford . [1]
Chapman registró su extensa investigación sobre la construcción naval británica en varios documentos, incluido un documento escrito a mano de ocho páginas titulado Instrucciones para la construcción de un barco de 50 cañones , donde describió los métodos de construcción, así como el método británico de botar barcos. Sus actividades atrajeron los intereses de las autoridades navales británicas y, al abandonar Deptfort en 1753, fue arrestado, se le confiscaron sus documentos y luego se le acusó de intentar atraer a los trabajadores de los astilleros al servicio francés. Francia y Gran Bretaña eran en ese momento rivales acérrimos, y tanto Suecia como Dinamarca participaron activamente en descubrir los métodos de fabricación británicos y trataron de persuadir a los armadores británicos para que se pusieran a su servicio. Chapman estuvo bajo arresto domiciliario durante aproximadamente un mes a un costo de media guinea por día, aunque todavía se le permitió visitar Londres con una escolta. Le fueron devueltos todos sus documentos excepto un plano de manipulación. Tras su liberación, permaneció unos meses para estudiar física experimental y tomó lecciones de grabado . [1]
En 1754, Chapman continuó su gira educativa yendo a los Países Bajos y en 1755 a Francia, donde se le dio permiso para permanecer en los astilleros reales de Brest para observar la construcción de buques de guerra. Allí observó el proceso completo de construcción del barco francés Célèbre de 60 cañones , desde la colocación de la quilla hasta el aparejo, bajo la dirección del carpintero francés Geoffrey el Viejo. También hizo dibujos lineales y planos de varios barcos franceses, incluido el enorme Ville de Paris y el Bienfaisant de 64 cañones , y dibujos con pluma y tinta de decoraciones de barcos. Se cree que la experiencia de Brest causó una profunda impresión en Chapman, y más tarde contribuyó a su convicción de que los barcos de 60 cañones eran los más apropiados para el servicio sueco. [2]
Las autoridades francesas fueron las primeras en reconocer las habilidades de Chapman e intentaron convencerlo de que se quedara y entrara al servicio de Francia, oferta que rechazó. Después de que Chapman regresó a Londres en 1756, el Primer Lord del Almirantazgo intentó hacer lo mismo y estuvo a punto de lograrlo utilizando llamamientos patrióticos a la herencia británica de Chapman. En sus memorias, Chapman escribió que probablemente se habría quedado si el actual Primer Lord no hubiera perdido su cargo poco después de su reunión. En cambio, fue reclutado por el ministro sueco en París, Ulrik Scheffer, más tarde ministro de Asuntos Exteriores bajo Gustav III. [3]
En 1757, Chapman fue nombrado ayudante de carpintero de barcos en los astilleros reales de Karlskrona , a la edad de 36 años. Poco después de su nombramiento, redactó sus planos ideales para los muelles, que incluían instalaciones para el almacenamiento de velas adecuadamente ventiladas y bombas de muelle avanzadas que podían funcionar con fuerza humana, caballos o molinos de viento. Sin embargo, los planes no se harían realidad hasta mucho más tarde, cuando Chapman fue nombrado carpintero jefe de los astilleros de Karlskrona. [4]
De noviembre de 1758 a abril de 1759, se le encargó un crucero de inspección de madera a lo largo de las costas desde Turku hasta el golfo de Botnia . Más tarde, Chapman se trasladó primero a Stralsund (entonces posesión sueca), donde permaneció hasta 1762, y más tarde a Sveaborg , donde permaneció hasta 1764. Su primera misión importante se produjo en 1760. La recién formada flota del archipiélago ( skärgårdsflottan ), una flota costera independiente de la marina bajo el mando del ejército, necesitaba nuevos buques para sustituir las galeras que habían resultado problemáticas en la guerra contra Prusia que había estallado en 1757. Augustin Ehrensvärd , el comandante de la flota del archipiélago y hombre en A cargo de la construcción de la nueva base naval y fortaleza de Sveaborg , inició una exitosa colaboración con Chapman en el diseño de nuevos tipos de lo que más tarde se denominarían "fragatas del archipiélago" ( skärgårdsfregatter ). Inspirándose en los "chebecks" rusos (variantes de los xebecs mediterráneos , veleros híbridos que incorporaban características de galeras), los dos crearon embarcaciones que podían remar, pero con armamento más pesado y protección adicional para la tripulación, una necesidad en el frío clima báltico. La cooperación dio como resultado cuatro nuevos tipos de fragatas del archipiélago: udema , pojama , turuma y hemmema , todas llamadas así por los nombres finlandeses de las provincias suecas en Finlandia, cuyas costas debían proteger. [5]
Al examinar de cerca los dibujos de barcos con buenas cualidades de navegación, Chapman se dio cuenta de que la estructura debía dividirse en una cierta progresión. Los marcos deben disminuir desde el lugar de mayor ancho en la misma relación que las ordenadas 0, 1, 2, 3, 4, etc. (en la foto), donde el arco ABC es una parábola, AD es el eje y A es el vértice (el "cima"). Este método de construcción se denomina "método de la parábola". Chapman también introdujo el llamado "método de relajación", pero él mismo prefirió el primero.
En Sveaborg, Chapman supervisó y dirigió la construcción y ampliación de los astilleros navales, incluidas grúas, muelles y varios edificios. Se mudó a Estocolmo en 1764, pero permaneció a cargo del diseño de los buques para la flota del archipiélago. También formó parte de una comisión que debía proponer mejoras en la expansión de la marina de alta mar. Su informe final se presentó en 1764 y recomendaba nuevos diseños para barcos estandarizados de línea que oscilaban entre 50 y 70 cañones. El informe representaba los ideales de una nueva escuela de constructores navales que favorecía los métodos científicos y el uso de modelos teóricos en todas las etapas del diseño de barcos, una visión que estaba en conflicto con la vieja escuela, que favorecía una evolución lenta basada en la experimentación práctica. La vieja escuela, representada principalmente por Gilbert Sheldon, entró en conflicto con las nuevas ideas, pero perdió el debate cuando la Junta del Almirantazgo favoreció las conclusiones de la comisión en el Riksdag en marzo de 1769 y puso a Chapman a cargo del diseño de la marina. nuevos buques de guerra. [6]
Chapman adquirió una participación en un astillero en Djurgården en Estocolmo en 1768. Un conglomerado de la fundición de armas Åkers y los propietarios de la Compañía Sueca de las Indias Orientales proporcionaron el capital, mientras que Chapman contribuiría con sus habilidades técnicas y experiencia en la construcción naval. Ese mismo año se mudó a una casa recién construida en Djurgården con su sobrino Larg Bogeman y su ex ama de llaves Elisabeth Lindborg, con quien tuvo una hija y un hijo. [7] Chapman construyó un nuevo tipo de aserradero para el astillero de Djurgården que reemplazó el tradicional "foso de sierra" con una hoja circular en el centro de un edificio octogonal. Un sistema de cadenas y poleas arrastraba trozos de madera hacia la sierra, que podía recibirlos desde ocho direcciones diferentes. [7]
El astillero de Djurgården produjo varios diseños propios de Chapman que tuvieron éxito, incluidos gatos, barcas y hombres de las Indias Orientales en 1767-79. Algunos de estos últimos recibieron el nombre del rey Gustavo y se lanzaron en presencia de la familia real. Esto incluyó elogios de Carl Michael Bellman , uno de los compositores más populares de Suecia y en ese momento uno de los favoritos de la corte. [8] El astillero construyó buques mercantes y buques de guerra bajo contrato con el ejército. Durante el tiempo que Chapman estuvo en el astillero se construyeron más de 50 embarcaciones de diversos tamaños, incluidas las primeras fragatas del archipiélago, las udemas , pojamas y turumas . [7]
En 1772, el rey Gustavo III llevó a cabo lo que se describió como una "revolución real". Desde la muerte de Carlos XII en 1718 y la reducción de Suecia al estatus de potencia menor, la política del país había estado dominada por el Riksdag, el parlamento sueco, con frecuentes intervenciones de Rusia, Gran Bretaña, Francia y Dinamarca mediante sobornos y subsidios. El golpe palaciego de Gustav lo estableció como un déspota ilustrado autodefinido al tiempo que frenó la influencia de la nobleza, que se había vuelto impopular debido a la corrupción desenfrenada y las intrigas políticas. Inspirado por la monarquía absoluta de Francia, Gustav se inspiró en gran medida en el "Rey Sol" Luis XIV (1638-1715) y se alió con su sucesor Luis XV . [9]
Chapman apoyó la audacia del rey e incluso brindó ayuda concreta almacenando municiones para las tropas leales al rey. La maniobra dio sus frutos ya que Gustav apoyó una expansión tanto del ejército como de la marina y señaló a Rusia como el principal enemigo de los intereses suecos. La alianza con Luis XV significó que se enviaron grandes subsidios franceses para ampliar el ejército sueco contra el enemigo común ruso. Esto proporcionó los fondos para financiar los planes de Chapman de ampliar la marina con buques de guerra de 60 a 70 cañones de su propio diseño. [10]
En 1776, Chapman se convirtió en miembro civil de la Junta del Almirantazgo. Su influencia en la junta directiva y su favor con el rey dieron como resultado informes críticos sobre el hábito actual de la armada de alta mar de mantener a flote los barcos viejos a un gran costo en lugar de gastar más recursos en la construcción de barcos nuevos y mejorados. Las recomendaciones de Chapman para mejorar las instalaciones de Karlskrona también fueron recibidas positivamente y aprobadas por el rey. [11] El mismo año fue elegido miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias como miembro número 175. [12]
Se consideró necesaria una expansión de la marina, pero el diseño de los nuevos barcos todavía era un tema de debate a finales de la década de 1770. La vieja escuela de constructores navales, apoyada principalmente por la familia Sheldon y oficiales de alto rango de la marina como el almirante Carl Tersmeden en Karlskrona, favoreció el antiguo diseño con sólo modificaciones mínimas basadas en los métodos más antiguos de diseño de barcos con base empírica. La nueva escuela, con sede en Estocolmo y Sveaborg, tuvo en Chapman a su representante más capaz y contó con el apoyo del almirante general Henrik af Trolle y la corte, impulsó cambios y diseños más radicales basados en diseños teóricos y experimentales en física y matemáticas. La primera propuesta de Chapman para un nuevo estándar para los barcos de línea fue el Wasa (1778) , terminado en 1778. Sus superestructuras se bajaron considerablemente quitando la cubierta de popa casi por completo para agregar rigidez y las cubiertas de los cañones se colocaron más altas que en diseños más antiguos para permitir su uso incluso en condiciones climáticas adversas, cuando el barco se balanceaba. [13]
El Wasa pasó por pruebas en el mar en 1779, donde fue comparado con el Sofia Magdalena , un barco de diseño más antiguo que era favorecido por las facciones conservadoras dentro del establishment. El Wasa superó hasta cierto punto a Sofía Magdalena , pero nunca la superó por completo. La oposición se aprovechó mientras Chapman estaba convencido de que sólo necesitaba hacer ajustes mínimos a su diseño para producir un buque de guerra muy superior. [14] La descripción del conflicto como reaccionarios conservadores versus pioneros progresistas es compartida por varios autores históricos, incluido Daniel G. Harris , el biógrafo moderno de Chapman. Esto incluye descripciones de acciones cercanas al sabotaje al proporcionar material de aparejo de calidad inferior para el Wasa y la insubordinación absoluta por parte de Gilbert Sheldon al hacer el casco 60 cm (2 pies) más corto de lo planeado. El sueco Jan Glete ha argumentado que esta descripción es parcial hacia Chapman y sus partidarios y ha subrayado la naturaleza política del conflicto; Chapman y af Trolle estaban ambos cerca de los círculos reales y sus objetivos coincidían con los del rey Gustav III, que deseaba afirmar el control de las fuerzas armadas y presentarse como un monarca ilustrado que fomentaba la innovación contra el establishment naval conservador en Karlskrona. [15]
Chapman también ideó varias mejoras en los astilleros reales que supervisaba, incluidas recomendaciones para el uso de cobertizos para proteger los barcos del deterioro cuando estaban en reserva, algo que era particularmente importante para las galeras, a menudo de construcción ligera . Mostrando considerables habilidades de organización, hizo planes detallados sobre cómo preparar los buques de guerra para una movilización rápida y propuso un sistema de gestión más eficiente para los astilleros basándose en sus experiencias en Suecia y en el extranjero. [dieciséis]
Cuando el rey Gustav III le pidió que comentara sobre el buque de guerra Experiment de Patrick Miller , que Miller había enviado al rey, Chapman lo llamó "el fantasma del mar inglés (sic)". El rey le envió a Miller una tabaquera llena de semillas de colinabo para mostrar su gratitud. La tabaquera, ilustrada con motivos marinos, incluido Experiment , se encuentra ahora en la colección del Victoria & Albert Museum de Londres.
A la edad de 60 años fue nombrado jefe del astillero naval de la principal base naval de Karlskrona . Aquí construyó nuevos barcos y organizó series de producción de barcos basándose en métodos de prefabricación , lo que le permitió entregar veinte nuevos barcos en sólo tres años, diez barcos de línea y diez fragatas . Chapman también se convirtió en pionero en la aplicación de cálculos matemáticos en la relación entre aparejo, desplazamiento , resistencia al agua, centro de gravedad de los cascos, estabilidad y tonelaje.
Para probar sus teorías matemáticas, hizo construir una piscina de 100 m de largo en las afueras de Karlskrona, donde probó varios diseños de cascos con modelos a escala. Los modelos fueron arrastrados por el agua con poleas y cuerdas. Este método proporcionó valores realistas y es similar al método utilizado hoy para establecer las características hidrodinámicas de los nuevos diseños de cascos.
En 1765, Chapman solicitó permiso de su trabajo como jefe de construcción naval de la Flota del Archipiélago en la base naval de Sveaborg para trabajar en Architectura Navalis Mercatoria , una colección de tipos de barcos contemporáneos que consideraba los mejores y más interesantes. La obra había sido encargada por el duque Carlos , hermano del rey Gustavo, y se publicó en 1768. El libro contenía 62 ilustraciones de barcos y embarcaciones más pequeñas, tanto de diseño sueco como extranjero. Algunos de ellos eran diseños del propio Chapman, pero muchos también eran tipos que había visto durante sus visitas a países extranjeros. Estuvo representado de todo, desde grandes buques de guerra hasta pequeños barcos pesqueros.
El libro estaba destinado a un público internacional y el texto estaba disponible en sueco, francés e inglés. Todas las medidas se dieron en pies suecos, franceses e ingleses. Sin embargo, fueron necesarios siete años para finalizar los textos explicativos adjuntos. Los mapas y el siguiente Tractat om Skepps-byggeriet ("Tratado sobre la construcción naval") de 1775 lanzaron a Chapman como uno de los principales expertos en construcción naval del mundo. [18]
Un nuevo avance en la teoría general se produjo con la aparición en 1775 de un trabajo sobre la construcción de barcos del constructor sueco, el almirante Frederick Henry de Chapman. Fue traducido al francés por Vial du Clairbois, 1779, y al inglés por el Dr. Inman, 1820. Contiene el primer registro publicado del uso de las reglas de Simpson para la cuadratura aproximada y los cálculos de desplazamiento, centro de flotabilidad y metacentro. Los ejemplos que aparecen en el libro se parecen mucho a los que se hacen en la actualidad. [19]
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Este artículo contiene contenido de la edición Owl de Nordisk familjebok , una enciclopedia sueca publicada entre 1904 y 1926, ahora de dominio público .
