William Alan Stewart Butement CBE (18 de agosto de 1904 - 25 de enero de 1990) fue un científico de defensa y funcionario público británico-australiano nacido en Nueva Zelanda. Originario de Nueva Zelanda , realizó importantes contribuciones al desarrollo del radar en Gran Bretaña durante la Segunda Guerra Mundial , se desempeñó como el primer científico jefe del Servicio Científico de Defensa de Australia y luego terminó su carrera profesional con un puesto de investigación en una empresa privada.
Alan Butement nació en Masterton , Nueva Zelanda, hijo de William Butement, médico y cirujano nacido en Nueva Zelanda, y su esposa nacida en Inglaterra, Amy Louise Stewart. Cuando Alan tenía ocho años, la familia se mudó a Sídney, donde comenzó a estudiar en The Scots College . Después de un año, la familia se mudó nuevamente, esta vez a Londres , Inglaterra. Se graduó en la University College School y luego estudió en University College, University of London , donde asistió a las conferencias de Edward Victor Appleton y recibió el título de BSc en física en 1926. Continuó sus estudios como estudiante de investigación durante dos años. Se casó con Ursula Florence Alberta Parish el 17 de junio de 1933.
En 1928, Butement se unió al Signals Experimental Establishment (SEE) del War Office en Woolwich , Londres, como oficial científico, desarrollando equipos de radio para el ejército británico . Él y un asociado, PE Pollard, concibieron un aparato de radio para la detección de barcos. Una unidad de prueba de placa de pruebas, que operaba a 50 cm (600 MHz) y usaba modulación pulsada, dio resultados de laboratorio exitosos, pero no fue de interés para los funcionarios del War Office. Sin embargo, en enero de 1931, se incluyó una descripción del aparato en el Libro de Invenciones mantenido por los Ingenieros Reales. Este es el primer registro oficial en Gran Bretaña de la tecnología que eventualmente se convertiría en radar. [1] [2]
En octubre de 1936, el equipo de Robert Watson Watt, que trabajaba para el Ministerio del Aire, comenzó a trabajar en lo que se convertiría en Chain Home (CH). En 1936, se habían trasladado al Centro de Investigación de Bawdsey Manor (en la costa del Mar del Norte) y ya habían comenzado a planificar el despliegue del sistema CH. Conocido como Range and Direction Finding (RDF), para entonces Bawdsey había comenzado a diversificarse, formando equipos para diseñar y construir todo tipo de dispositivos relacionados con el radar. Una célula del ejército del SEE se adjuntó a la operación Bawdsey. Butement estaba entre los representantes del Ministerio de Guerra.
En Bawdsey, Butement fue asignado para desarrollar un sistema de defensa costera (CD) RDF para ser utilizado para apuntar cañones antiaéreos y antibuque. A principios de 1938, tenía un prototipo en prueba. Este utilizaba un transmisor pulsado de 1,5 m (200 MHz) que producía 50 kW de potencia (posteriormente aumentada a 150 kW). Para las antenas de transmisión y recepción, desarrolló un gran conjunto de dipolos , de 10 pies de alto y 24 pies de ancho, que proporcionaba haces de transmisión y recepción estrechos. Este conjunto podía girar a una velocidad de alrededor de 1,5 revoluciones por minuto. Para mejorar la precisión direccional, se utilizó conmutación de lóbulos en el conjunto de transmisión. [3]
El mérito principal de la introducción de los sistemas RDF con haz en Gran Bretaña debe atribuirse a Butement. [ cita requerida ] Como parte de este desarrollo, formuló la primera relación matemática, al menos en Gran Bretaña, que más tarde se conocería como la "ecuación de alcance del radar".
En septiembre de 1939, al comienzo de la guerra, las operaciones en Bawdsey se distribuyeron a lugares más seguros. La célula del ejército se unió al Air Defence Experimental Establishment (ADEE) en Christchurch, Dorset, en la costa sur. En el momento del traslado, Butement fue nombrado subdirector de investigación científica y continuó liderando la actividad de investigación de defensa costera (CD). El uso principal del sistema CD en evolución fue para apuntar los reflectores asociados con los cañones antiaéreos, y Butement recibió el apodo de "Mr. Searchlight Radar". También desarrolló lo que se convirtió en el método estándar para determinar la distancia de error de los disparos contra los barcos utilizando ecos RDF de las salpicaduras causadas por los proyectiles que impactaban en el mar.
Había una necesidad urgente de mejorar la eficacia de los cañones antiaéreos. Con su experiencia en radio, en octubre de 1939 Butement recurrió a esta tecnología como una posible solución. Concibió un conjunto RDF muy compacto colocado sobre el proyectil, que desencadenaba la detonación cuando se alcanzaba una proximidad cercana al objetivo. Completó el diseño del circuito, pero existía el problema de empaquetar un dispositivo de este tipo en un proyectil pequeño, así como la cuestión de si los tubos de vacío sobrevivirían a las fuerzas de aceleración durante el disparo. [4]
Las demandas de personal y fondos al comienzo de la guerra eran tales que poco más se hizo en ese momento. Sin embargo, en menos de un año (en septiembre de 1940), el concepto de Butement avanzó drásticamente hacia la producción en masa cuando se exportó bajo los acuerdos de transferencia de tecnología de la Misión Tizard , y posteriormente una variación de su circuito se adoptó en los Estados Unidos como la espoleta de proximidad o espoleta VT (de tiempo variable), el dispositivo electrónico más fabricado de la guerra . [ cita requerida ] En las últimas etapas de la guerra, los proyectiles antiaéreos equipados con espoletas de proximidad desempeñaron un papel importante en la derrota de los ataques con bombas volantes V-1 alemanes en Londres y los ataques kamikaze japoneses a los barcos aliados. Además de la dramática ruptura del poder aéreo naval japonés en la Batalla del Mar de Filipinas , inmortalizó el impacto de la invención con el nombre alternativo de la batalla: La Gran Batalla del Pavo de las Marianas , donde las pérdidas en la batalla fueron tan graves que llevaron a la adopción japonesa del kamikaze. [ cita requerida ] Años más tarde, Butement dijo que consideraba la espoleta de proximidad como su logro más significativo. [ cita requerida ]
A medida que la guerra se aproximaba, se advirtió que el sistema Chain Home (CH) necesitaba una capacidad adicional para detectar aeronaves que volaban a baja altura. El CD RDF era ideal para esta función y pronto se agregó a la mayoría de las estaciones de CH como Chain-Home Low (CHL). Para realizar las adaptaciones necesarias, Butement lideró el esfuerzo en el Air Defence Experimental Establishment (ADEE).
En febrero de 1940, Harry Boot y John Randall de la Universidad de Birmingham construyeron un magnetrón de cavidad de alta potencia , que permitía la generación de señales en frecuencias de microondas . [5] En el otoño de 1940, el dispositivo fue llevado a Estados Unidos por la Misión Tizard , y se inició el desarrollo de radares de microondas en ambos lados del Atlántico. (La Misión Tizard también trajo de vuelta a Gran Bretaña el nombre "radar", adoptado como cobertura por la Marina de los EE. UU. en 1940).
A mediados de 1941, la ADEE se transformó en el Air Defence Research and Development Establishment (ADRDE). Las aplicaciones del sistema CD y el trabajo de Butement fueron aún más importantes a medida que se añadieron dispositivos de microondas. Alemania comenzó a realizar ataques con bombarderos en el territorio continental británico y se decidió que las actividades de investigación y desarrollo de radares se trasladarían más al interior. En mayo de 1942, el ADRDE se trasladó a Malvern, Worcestershire , donde permaneció durante muchos años.
En 1943, Butement, entonces subdirector de investigación científica del Ministerio de Abastecimiento, inventó y supervisó el desarrollo de un método seguro de comunicación en el campo de batalla basado en radio que utilizaba haces estrechos de señales de microondas pulsadas para reemplazar el cable telefónico tradicional. Utilizando un transmisor y un receptor de 10 cm (3 GHz) desarrollados para radar, se desarrolló la Estación Inalámbrica N.º 10. Considerada una de las maravillas electrónicas de la Segunda Guerra Mundial, este fue el primer sistema de comunicación por microondas multicanal en Gran Bretaña. Entró en funcionamiento por primera vez en julio de 1944, justo después del Día D , y sirvió como columna vertebral de comunicaciones central para la marcha británica a través de Europa hacia la victoria. [6]
Después de la guerra, los gobiernos británico y australiano establecieron un proyecto conjunto de investigación y desarrollo de misiles guiados. El proyecto incluía instalaciones de laboratorio y taller en Salisbury, Australia del Sur , y un campo de pruebas de cohetes en una nueva ciudad, Woomera , en el interior de Australia . Butement fue seleccionado como científico jefe adjunto del proyecto y se mudó a Australia a principios de 1947. Como súbdito británico , era elegible para ocupar puestos oficiales en Australia y, poco después de llegar, fue nombrado superintendente jefe del proyecto.
En abril de 1949, Butement asumió un nuevo cargo como primer científico jefe del Servicio Científico de Defensa del Departamento de Suministros y Desarrollo de Australia. Sus responsabilidades abarcaban laboratorios de aerodinámica de alta velocidad, propulsión y electrónica, todos ellos estrechamente vinculados con el proyecto conjunto anglo-australiano. En 1955, todas estas actividades, incluido el proyecto conjunto, se fusionaron para formar el Weapons Research Establishment (WRE), que dependía de Butement en Melbourne .
Bajo la dirección de Butement, la WRE estableció instalaciones y condiciones de trabajo muy adecuadas para la investigación científica. Se reclutaron cientos de graduados universitarios y se los envió a Gran Bretaña para que se formaran en investigación. Si bien en ese momento Butement era principalmente un administrador de investigación más que un científico práctico, inició personalmente varios desarrollos muy importantes, incluido un motor de cohete que utilizaba una pasta semisólida presionada en la cámara de disparo como propulsor, y el misil Malkara , un arma guiada antitanque que fue adoptada como equipo estándar por los ejércitos australiano y británico.
Butement alentó al WRE a establecer vínculos de trabajo con científicos e ingenieros de la Universidad de Adelaida , en Adelaida, Australia del Sur . En esta ocasión, él mismo presentó una tesis en la que describía sus principales contribuciones a las tecnologías de defensa y recibió el título de Doctor en Ciencias (D.Sc.) en 1961.
Desempeñó un papel destacado en las pruebas nucleares de Gran Bretaña en Australia. Lideró el grupo que identificó las islas Monte Bello en Australia Occidental y Emu Field en Australia del Sur como lugares adecuados, y fue uno de los tres observadores que representaron al Gobierno australiano en las pruebas atómicas en estos lugares en 1952 y 1953, respectivamente. Más tarde se seleccionó otro lugar en tierra firme, en Maralinga, Australia del Sur , y Butement fue miembro de la junta que gestionó la construcción de este lugar, y también fue miembro del comité de seguridad de pruebas que preparó las detonaciones allí en 1956 y 1957. [7]
Butement renunció a su puesto en el WRE en 1966 para convertirse, por un período de cinco años, en Director de Investigación de Plessey Pacific Pty Ltd, la filial australiana de Plessey , un importante fabricante británico de productos electrónicos.
En 1969, Butement escribió un artículo al Grupo de Investigación Industrial Australiano en el que abogaba por la creación de una academia australiana de ciencias aplicadas. A partir de este documento, en 1975 se creó la Academia Australiana de Ciencias Tecnológicas e Ingeniería . Butement, miembro tanto del comité directivo como del consejo de la nueva academia, fue nombrado miembro honorario en 1979.
Después de jubilarse de Plessey en 1972, Butement permaneció en Melbourne, donde fue un entusiasta radioaficionado ( indicativo de llamada VK3AD) y un hábil carpintero, metalúrgico y mecánico. Era un cristiano comprometido, adherido a la Iglesia Católica Apostólica y más tarde a la Iglesia Anglicana . Le sobreviven su esposa Ursula Florence Alberta Parish y sus dos hijas Ann y Jane. Murió el 25 de enero de 1990 en Richmond, Melbourne.