El radar Lichtenstein: los ojos de la Luftwaffe en la Segunda Guerra Mundial

A finales de la década de 1930, Telefunken había estado trabajando en un radioaltímetro basado en los principios del radar. La idea de sus diseñadores era utilizarlo como parte de un sistema para sacar automáticamente a los célebres bombarderos en picado Stuka de una acción de bombardeo de esas características, pero el RLM ‒Reichs Luftfahrt Ministerium, Ministerio de Aviación del Reich‒ no mostró ningún interés en el equipo.

Sin embargo, al General Wolfgang Martini, que era el director de Señales de la Luftwaffe, sí le pareció interesante, pero para utilizarlo en una aplicación diferente: como detector aerotransportado de aviones. Propuso este nuevo enfoque a Telefunken, que a partir del diseño básico del altímetro, desarrolló lo que hoy se conoce como el radar de interceptación aerotransportado (I.A.) Lichtenstein. El equipo estuvo listo en 1940, con su peculiar antena formada por cuatro grupos de dipolos cuádruples montados en el exterior del morro del fuselaje del avión, tal y como se muestra en la Figura 2.

El primero de los radares Lichtenstein, denominado FuG 202 instalado en dos cazas nocturnos de la Luftwaffe. Arriba: Dornier Do 217. Abajo: Messerschmitt Bf 110.

Esta disposición de las antenas fue rechazada por la Luftwaffe, porque reducía la velocidad y la maniobrabilidad del caza, y en su lugar se exigió integrar la antena dentro del morro. Debido a la baja frecuencia de trabajo del equipo, 490 MHz, el tamaño de la antena no se podía reducir, con lo que, tras casi un año de discusiones y pruebas, resultó imposible montar la antena internamente. Así pues, se aceptó a regañadientes la disposición original y finalmente, hubo un prototipo del Lichtenstein volando en el verano de 1941 y en febrero de 1942 se equiparon con él los primeros cazas nocturnos.

Como veremos en este artículo y en otro posterior, hubo al menos cuatro versiones operativas del Lichtenstein, denominadas Lichtenstein B/C (FuG 202, disponible desde febrero de 1942), C-1 (FuG 212, que entró en servicio en septiembre de 1942), SN-2 (FuG 220, entrada en servicio al final del verano de 1943) y SN-3 (FuG 228, operativo desde finales de 1944, apenas llegó a equipar los cazas nocturnos). Es decir, Lichtenstein es la denominación genérica de una familia de radares de I.A.

Con el Lichtenstein y sus variantes mejoradas, se cerró una brecha existente, ya que los sistemas de guía de cazas desde tierra del tipo "Würzburg-Riese" no eran capaces de proporcionar el ajuste fino necesario para localizar con precisión los aviones enemigos. Así, a menudo ocurría que el oficial de control del caza guiaba al caza nocturno a las inmediaciones del bombardero enemigo, pero el piloto no lo veía debido al mal tiempo o a la escasa o nula visibilidad durante la noche. Con los equipos Lichtenstein instalados a bordo de los Do 217, Bf 110 y Ju 88, el operador de radio del avión podía ahora guiar a su piloto en los últimos cien metros hasta el enemigo.

En general, la producción de estos radares siempre estuvo por debajo de las necesidades, principalmente debido a un cuello de botella en la fabricación de las válvulas de vacío. Además, la calidad de los equipos era deficiente, dada la escasez de materias primas que aquejó a Alemania durante la guerra, por lo que muchos sistemas eran defectuosos. Las mayores quejas de los pilotos estaban relacionadas con los indicadores del equipo que veremos más adelante, al ser demasiado complicados para su utilización durante el combate.

El primero de la familia: Lichtenstein B/C (FuG 202)

El Liechtenstein FuG 202 tenía un cono de búsqueda relativamente estrecho, alrededor de ± 20 °, con una alta sensibilidad para efectuar rápidamente cambios de trayectoria en la dirección del objetivo, por lo que era muy adecuado para ayudar a un caza a mantenerse en la cola de un bombardero que tratara de realizar una acción evasiva.

El máximo alcance práctico del equipo dependía de la firma radar del objetivo; los objetivos pequeños (por ejemplo, un caza de escolta) se podían rastrear hasta una distancia máxima de 1,5 km, mientras que los objetivos grandes (un bombardero Lancaster o un B-17) se podían detectar hasta distancias de 4,5 km. El alcance mínimo era muy reducido, alrededor de 150 metros.

En general, el alcance del equipo estaba limitado por la altura de vuelo del caza nocturno que lo equipaba, ya que por debajo de los 1.000 metros los retornos del suelo, conocido técnicamente como “clutter”, se mezclaban con la señal de retorno del objetivo, confundiendo al operador de radio. Desde su introducción, el Lichtenstein B/C se convirtió en la columna vertebral de los primeros radares de caza nocturno en 1942 y la mayor parte de 1943. Su primer éxito registrado tuvo lugar la noche del 8 al 9 de agosto de 1941, cuando un Messerschmitt 110 derribó un bombardero británico.

La primera evolución: Lichtenstein C-1 (FuG 212)

Desde finales de 1942 y durante 1943, el Lichtenstein B/C fue mejorado a la denominación Lichtenstein C-1 (FuG 212), con mayor alcance y anchura de haz, operando en la misma frecuencia de 490 MHz. El 9 de mayo de 1943, la tripulación de un caza nocturno Ju 88 R-1 equipado con un Lichtenstein C-1 desertó y aterrizó en el aeropuerto de Dyce (Escocia), mostrando por primera vez a los aliados occidentales un ejemplo operativo del radar alemán. El avión sigue existiendo y ahora se exhibe en el Museo de la RAF en Hendon; se muestra en la figura 3.4

El Ju 88 R-1 del museo de la RAF en Hendon. Como se puede apreciar, la antena del equipo es muy similar a la del modelo B/C.

La pesadilla del equipo: la pantalla del operador

El Lichtenstein era manejado por el navegante, que daba instrucciones al piloto. La pantalla constaba de tres osciloscopios, uno para determinar la distancia del objetivo, otro para la trayectoria y otro para la elevación. La figura 4 muestra esas pantallas del radar Lichtenstein B/C, así como las señales que veía el operador del equipo en los osciloscopios de trayectoria y elevación:

Arriba: las tres pantallas del Lichtenstein FuG 202. Abajo, detalle de las pantallas de trayectoria y elevación del equipo. Cada división de la escala corresponde a 2 km. Este corresponde a una evolución del equipo, el modelo SN-2, cuyos detalles veremos en el próximo artículo.

El diagrama de la parte inferior de la figura 4 muestra que se han detectado dos blancos entre el impulso de transmisión y el “clutter”, el desorden de tierra, a distancias de unos 4,5 y 6 km. Suponiendo que el caza nocturno vuela a nivel, el blanco más cercano, cuya señal de retorno es simétrica con respecto a la línea central, está en línea recta y a la misma altura que el caza que lo ha detectado, mientras que el más lejano, con la señal desigual, está a la derecha y por debajo del caza nocturno. Si se añade que el operador debía analizar esta información en pleno vuelo, en medio del fragor del combate, se entiende el poco aprecio que tenían al equipo.

A principios de 1944, la Luftwaffe podía cantar victoria sobre las incursiones aéreas de la 8ª Fuerza Aérea de los Estados Unidos. y del Mando de Bombardeo de la RAF. Habían demostrado a los norteamericanos la insensatez de creer que las formaciones de Fortalezas Volantes serían capaces de defenderse eficazmente de los cazas y hacer bombardeos de precisión en vuelos diurnos, lo que les había costado un número de bajas aterrador.

Por lo que hace relación a los británicos, habían despojado del amparo de la oscuridad al Mando de Bombarderos gracias al ingenio y la eficacia de sus ingenieros de radar y sus pilotos. La combinación de los Bf 110, Ju 88 y Do 217 equipados con las dos variantes del Lichtenstein disponibles hasta ese momento (FuG 202 y FuG 212), se había demostrado de una efectividad letal.

Pero esta sensación era engañosa, que el año 1944 se encargaría de desmentir, ya que cuando los cazas nocturnos alemanes se tuvieron que enfrentar a oleadas de mil aviones, unido a la introducción de cazas de escolta de largo alcance a mediados de 1944, las tornas se volvieron en contra de Alemania de manera irreversible, tal y como veremos en un próximo artículo. (Ignacio Mártil, Catedrático de Electrónica de la Universidad Complutense de Madrid y miembro de la Real Sociedad Española de Física)

Extracto del contenido del Capítulo 6 del libro “El Radar en la historia del siglo XX. Una de las armas decisivas de la Segunda Guerra Mundial”.