EL COHETE A-4
(1935-45)



Durante la Segunda Guerra Mundial el régimen nazi de Alemania realizó un increible esfuerzo para construir armas basadas en cohetes. Para ello, capitalizó la experiencia acumulada por un grupo de alemanes entusiastas de los cohetes que llevaban trabajando en ellos desde los años 20. Gracias a este esfuerzo, un grupo de ingenieros y científicos desarrollaron un misil balístico de tamaño y alcance incomparables para la época en una base secreta situada en Peenemünde. Bautizada con el nombre de Vergeltungswaffe-2 o "arma de venganza número 2", este cohete con forma de cigarro puro podía alcanzar un blanco situado a 300 kilómetros de distancia.

Cohete V2, en Wikipedia.
The A-4 (V-2) ballistic missile, en RussianSpaceWeb.
A4/V-2 (Misil Balístico), en 2GM Segunda Guerra Mundial.
El cohete Megaroc británico, en BBC News en español.




Lanzamiento de un cohete A-4/V-2 en 1943.




Introducción.
Diseño.
Motor del cohete.
Características generales.
Empleo operativo.
Captura por los aliados.



INTRODUCCIÓN

En los años 20 y 30 del siglo XX el interés por los cohetes y la exploración espacial estaba firmemente enraizada en Europa, aunque la atención pública quedó ocupada rápidamente por los espectaculares logros de la aviación. Los experimentos con cohetes de combustible líquido comenzaron en Alemania en los años 1920, promovidos principalmente por la Sociedad para Vuelos Espaciales «Verein für Raumschiffahrt» (o «VFR»), entre cuyos miembros también se hallaban ciudadanos de otros países.

El "VfR", como le llamaban sus fundadores, obtuvo mucho ímpetu gracias a los escritos del matemático Hermann Oberth, quien en 1923 publicó un tratado que se convirtió en un clásico sobre viajes espaciales : "El cohete en el espacio interplanetario". Una parte sustancial de este pequeño libro se dedica a detallar los mecanismos necesarios para poner un satélite en órbita terrestre. Espoleados por los argumentos teóricos de Oberth, la sociedad "VfR" realizó numerosos encendidos estáticos de motores y varios lanzamientos de pequeños cohetes. Entre los miembros de la sociedad "VfR" se encontraba un joven Wernher von Braun (1912-1977), quien había estado trabajando en el campo de los cohetes desde la edad de los 20 años, tiempo en el cual adquirió una copia del libro de Hermann Oberth. Von Braun logró en el año de 1934 hacer dos lanzamientos exitosos de cohetes (Max y Moritz), aunque no de un tamaño significativo ni la fuerza necesaria para portar una ojiva de guerra. La tesis de grado del doctor von Braun fue considerada de interés nacional por la Alemania nazi y guardada como documento clasificado hasta 1960.

Mientras, el ejército alemán, en el convencimiento de que los cohetes eran en realidad una extensión de la artillería de largo alcance, decidieron iniciar un modesto programa de fabricación de cohetes porque ello no estaba prohibido en el Tratado de Versalles.

En 1934 los trabajos de la "VfR", originalmente civiles, se transformaron en actividad oficial financiada y controlada por la Wehrmacht bajo la dirección del capitán, luego general, Walter Dornberger, otorgándoseles unas instalaciones de investigación en Kummersdorf, Brandeburgo. Los científicos reunidos buscaban incrementar la eficacia de los cohetes y convertirlos en armas viables. Con este objeto se realizaron una serie de vehículos de prueba propulsados por alcohol y oxígeno líquido, entre los que se incluyeron el «Aggregat Eins» o A-1, el A-2 y el A-3, así como exhaustivas pruebas estáticas. Hacia 1935, el proyecto principal era la construcción de un gran cohete de artillería, para el que se escogió la denominación de «A-4». Para lograrlo se probarían las características del diseño y diversas técnicas de control en un modelo a escala: el «A-5».

En 1937 el equipo, formado por aproximadamente 90 científicos, se trasladó a un nuevo lugar totalmente acondicionado y protegido que garantizara el total hermetismo del proyecto. Este sitio se hallaba en la isla de de Usedom, cerca a las costas del Mar Báltico, conocido como Peenemünde, con el general Walter Dornberger como jefe y Von Braun como director técnico. Tras cinco años más de trabajo lograron su propósito, de forma que el 3 de octubre de 1942 el cohete A-4 realizó el primer vuelo completo exitoso, alcanzando una altura máxima de 5 km y una distancia de 190 km.

El canciller alemán Adolf Hitler, entusiasmado por el éxito, ordenó la producción masiva del A-4 con el nombre de «Vergeltungswaffe zwei 2» (arma de venganza número 2) o simplemente «V-2», destinado a atacar Londres y el suelo británico, porque no era efectivo contra objetivos militares debido a su poca precisión.


DISEÑO DEL COHETE

Conocedores de los experimentos del norteamericano Robert Hutchings Goddart (1857-1935) tan solo por sus escritos, los alemanes tuvieron que partir de cero para llegar a los mismos inventos que el americano: control por giroscopio, recogida del cohete con paracaidas, deflectores móviles en el motor para guiado del cohete, etc. De esta manera, los científicos de Peenemünde se enfrentaron al diseño y la construcción de un "gran cohete", al que denominaron "A-4".

Los primeros prototipos del A-4/V-2 fueron pintados de blanco y negro como ayuda en el seguimiento del cohete durante su lanzamiento y poder analizar los movimientos rotatorios del mismo. La forma del diseño fue cambiado varias veces tratando de hallar la que mejor se adaptara como ayuda en estas pruebas. Se construyeron entre 1940 y 41, y no tenían todavía la capacidad para ser lanzados. Fueron usados en los túneles de viento, en los ensayos de las etapas previas al lanzamiento y para verificar el procedimiento de transporte y demás detalles necesarios para su puesta a punto.

El cohete se diseñó con una sola etapa, de combustible líquido y con capacidad de portar una cabeza explosiva hasta de una tonelada. Su forma cilíndrica y terminada en cono le permitía alcanzar velocidades supersónicas sin mayor resistencia. Su principal material de construcción era el acero en finas placas soldadas y remachadas en torno a un marco de madera en algunas secciones. Su apariencia externa, parecida a una superficie irregular, era dada por la soldaduras internas usadas en su construcción y que al enfriarse en esos lugares contraía el material de una forma desigual.

     

Cohete A-4/V-2 en el museo de Peenemünde (isla de Usedom, Alemania), y esquema del mismo.

En su nariz cónica se hallaba un fusible de impacto que hacia detonar la carga explosiva. Bajo ésta se hallaba la sección de instrumentos, dividida en cuatro secciones que contenían el sistema de guiado y control, el receptor de radio, los sistemas eléctricos y las baterías. La sección media del cohete albergaba dos tanques hechos de aluminio y magnesio que contenían el combustible y oxidante. Estos tanques estaban aislados por una fibra de vidrio que los aislaban del sobrecalentamiento. En la parte final o sección de la cola, se hallaban el motor y la cámara de combustión, lo mismo que la bomba. Esta sección estaba hecha de acero y aluminio protegidos con una pintura que evitaba su corrosión.

A finales de 1941 el cohete A-4 estuvo terminado, listo para ser lanzado. El 13 de junio de 1942 se probó el primer cohete de la serie, pero no logró levantar el vuelo, cayó sobre un costado y explotó. El segundo cohete, lanzado el 16 de agosto de 1942, voló 45 segundos hasta que comenzó a oscilar y finalmente se partió en el aire. Un tercero se había destruido en una prueba de terreno antes de intentar su lanzamiento. El cuarto cohete se lanzó con éxito el 3 de octubre de 1942, alcanzando una altura máxima de 96,5 km y alcanzando una distancia de 202 km tras un vuelo de 296 segundos, cayendo a 2,5 kilómetros de su blanco señalado. Su velocidad fue de 5.310 km/h.

En una reunión celebrada en Berlín el 22 de diciembre de 1942, Hitler fue convencido para firmar la orden de acelerar el desarrollo y producción de un cohete que pudiese golpear Inglaterra en una cantidad de 5.000 unidades por año. Así mismo, esa orden daba vía libre para la construcción de instalaciones subterráneas que mantuvieran la producción del cohete protegida de posibles incursiones aéreas. Estos sitios debían estar localizados a una distancia donde el futuro cohete A4/V-2 pudiese alcanzar a Londres y otros puntos estratégicos en Inglaterra y de los territorios ya ocupados o recuperados por los Aliados.

Su tiempo de producción en los meses iniciales era entre 10.000 a 20.000 hombres/hora, y para cuando su producción se trasladó a Mittelwerk este tiempo se redujo a 7.500 horas por unidad. Es necesario anotar que además del grupo de científicos, en la construcción y producción del cohete A-4 trabajaron más de 2.000 civiles alemanes y 10.000 prisioneros de guerra, estos últimos en condiciones de campo de concentración.


MOTOR DEL COHETE

El motor del cohete A-4/V-2 fue el primer diseño exitoso para mover una gran cantidad de combustible líquido a través de una cámara de combustión. El combustible y un oxidante pasaban a través de una turbo-bomba Walter que funcionaba con vapor recalentado y giraba a 5.000 rpm. Éste se generaba en una cámara de reacción por la descomposición catalítica de 285 libras de T-Stoff (concentrado de peróxido de hidrógeno) con el uso de 35 libras de la C-Stoff (solución de permanganato de sodio). Una vez la que turbo-bomba arrancaba, comenzaba a trasegar los propergoles. El oxígeno líquido que servía como oxidante se dirigía a través de un distribuidor a los inyectores en la cámara de combustión, y la mezcla de agua y alcohol que servía como combustible alcanzaba esos mismos inyectores a través de la pared doble de la tobera, a fin de proporcionar la refrigeración esencial a la misma, ya que se alcanzaban temperaturas cercanas a los 2.650 grados centígrados.



Esquema del motor del cohete A-4/V-2.

La ignición de los propergoles era eléctrica. Una vez encendido, el motor consumía 286 libras de combustible por segundo. El cohete A-4 reaccionaba durante unos instantes antes de comenzar el vuelo en posición totalmente vertical. Cuando salía de la plataforma de despegue, el motor generaba un empuje de 55.100 libras, la aceleración llegaba a las 0.9 G y rompía la barrera del sonido tan solo 30 segundos después. El consumo de combustible hacía que se redujese el peso (a 35 km de altura el A-4 pesaba 4.040 kg) y la disminución de la presión exterior por la altura hacia que se aumentase el empuje hasta llegar a las 8 G, momento en el cual se apagaba el motor. El tiempo de funcionamiento del motor se encontraba en el rango de los 65-70 segundos.


CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL COHETE

Longitud:

14,03 metros

Diámetro máximo:

1,68 metros

Peso de lanzamiento:

12.879 kilos

Quemado de combustible:

70 segundos

Velocidad máxima:

5.760 km/h

Velocidad en impacto:

800 m/s

Alcance máximo:

330 km

Altitud máxima:

96 km

Empuje en superficie:

26 toneladas

Empuje en altura máxima:

30 toneladas

Peso de la carga:

1.000 kilos

Peso del alcohol:

3,6 toneladas

Peso del oxígeno líquido:

5 toneladas




EMPLEO OPERATIVO DEL COHETE

Por orden Heinrich Himmler, la fecha para iniciar los ataques con el cohete A-4 seria el 5 de septiembre de 1944. El 2 de septiembre, la Batería 444 viajó a Euskirchen con órdenes de atacar París. El 3 de septiembre la Batería 485 se movió hacia Den Haag, para preparar los ataques contra Londres. Ambos ataque fallaron por diversas causas, desde tormentas en el lugar de lanzamiento, fallos técnicas y ataques de partisanos. El 8 de septiembre se logró alcanzar París produciéndose seis muertos y 36 heridos. Nuevos intentos fallaron y el 9 de septiembre la RAF británica logró atacar el emplazamiento de la Batería 485. Londres sufrió su primer ataque el día 8 de septiembre de 1944, siendo Chiswick el área afectada. El 15 de septiembre se emplazó la Batería 836, la cual se dedicó a atacar el área de Lille, en Francia.

Para mediados de septiembre la RAF destinó varios escuadrones para atacar los emplazamientos móviles de lanzamiento de las V-2. Sin embargo la movilidad y la capacidad para entrar en zonas boscosas hacían difícil la localización de los sitios o su bombardeo una vez localizados. Debido a la operación "Market Garden", la Batería 485 debió moverse hacia Burgsteinfurt, cambiando sus blancos hacia Bélgica y el norte de Francia.



Cohete A-4/V-2 en posición de transporte.

Los ataques sobre objetivos aliados continuaron diariamente durante el meses de octubre, con algunos problemas como el suministro de oxigeno líquido que era usado como combustible para los A-4. A mediados de octubre se creó la Batería 500, que igualmente se dedicó a bombardear el norte de Francia. Para el 31 de octubre las baterías 485 y 444 habían lanzado un total de 85 cohetes, de los cuales solo fallaron cinco.

Para noviembre, estaban activas las baterías 444, 836, 500 y 485 que se dividían en 2 o 3 piezas cada una. El mes de diciembre fue un mes muy activo tanto, para los alemanes lanzando sus ataques, como para los aliados atacando estos emplazamientos. Sus continuos movimientos y cambios de lugar de lanzamientos hacían difícil la labor de bombardeo de los aliados. Al finalizar diciembre el número de cohetes lanzados había llegado a la cifra de 1.561, de los cuales 447 habían tenido a Londres como blanco.



Cohete A-4/V-2 en posición de lanzamiento.

Durante los meses de enero y febrero de 1945, las Baterías 485 y 836 debieron dejar Holanda debido a las incursiones aliadas y se emplazaron en territorio alemán, desde donde continuaron sus ataques a diario. El 16 de marzo de 1945, la Batería 836 fue la primera en parar los ataques debido a la falta de suministros por el avance aliado. Durante el mes de marzo se lanzaron un promedio de diez misiles por día, de los cuales solo fallaron 19. Este mes fue bastante activo para las Fuerza Aliadas, pues lograron destruir los centros de producción del combustible y de los cohetes. En 1 de abril de la Batería 485 lanzó sus dos últimos cohetes antes de retirarse por los ataques aliados. El último V-2 fue lanzado por la Batería 444 entre los días 5 o 6 de abril.

Para el final de la guerra se habían lanzado 3.172 cohetes A-4/V-2, de los 1.358 cayeron sobre Londres y 1.610 lo hicieron sobre Amberes, Bélgica. Otras ciudades afectadas fueron París (22), Lille (25), Tourcoing (19), Arras (6), Cambral (4), todas en Francia. Además de Amberes, en Bélgica fueron atacadas Luttich (27), Hasselt (13), Tournai (9), Mons (3) Diest (2). Norwich/Ipswich, en Inglaterra, recibió el impacto de 44 cohetes. Remagen, en Alemania, fue blanco de 11 cohetes, y en Holanda, Maastricht recibió el ataque de 19 cohetes. A estos números se les deben sumar aproximadamente los 600 cohetes que fueron disparados para entrenamiento y desarrollo. Las muertes ocasionadas por estos ataques se estiman en unos 5.000, y los heridos a una cifra cercana a los 6.500. El total aproximado de viviendas destruidas por las V-2 en todas las ciudades afectadas llega 33.700. Podemos decir que desde el punto de vista de crear terror y desasosiego en la población civil la V-2 fue un éxito.

Cuando se diseñó la V-2, se planeó para atacar centros urbanos o industriales, pero en el mes de marzo de 1945 tuvo un empleo eminentemente táctico contra el puente Ludendorff en Remagen, Alemania, en un intento de evitar la toma del puente y parar el avance aliado. Esto demuestra la gran fiabilidad que se había logrado en alcanzar el blanco deseado.

A pesar del gran ritmo de producción y de lanzamientos efectuados, debemos tener presente que durante el periodo inicial un gran porcentaje de los lanzamientos fueron fallidos, no dieron en el blanco o se estrellaron en zonas de poco o ningún interés desde el punto de vista militar o de afectación a la población civil. El único aviso o alarma antes del impacto de una V-2 era su doble estallido sónico al desacelerar en su caída libre poco antes de su impacto. Por esta razón los aliados dedicaron todos sus esfuerzos en el bombardeo de los centros de producción así como en la búsqueda y destrucción de los emplazamientos de lanzamiento, cosa que resultaba bastante difícil, ya que un equipo bien preparado tardaba dos horas en poner en posición una batería de tres cohetes en posición vertical y prepararlos para su lanzamiento. Aunque esto era una ventaja para evitar un ataque, tenía como desventaja el poco tiempo disponible para realizar un correcto apuntamiento.



Batería de cohetes A-4/V-2 en acción.

El coste de producción de un cohete A-4/V-2 era igual al coste de producción de veinte cohetes V-1, y su poder explosivo era similar. Albert Speer, Ministro de Armas y Producción de Guerra del Tercer Reich dijo: "... no se logró desviar el esfuerzo aliado para parar los lanzamientos ... no se molestaron, [pues] de todas maneras, esa cosa fallaba el blanco casi todo el tiempo". También apuntó, "... la eficacia de la V-2 demostró que todo el proyecto fue un despilfarro colosal desde el punto de vista militar. Las V-2 "entregaron" un poder explosivo menor del que los británicos "entregaban" en una sola misión de bombardeo masiva." En esta línea de pensamiento, hay quien afirma que si los alemanes hubieran dedicado a la fabricación de armas convencionales los recursos que dedicaron a la fabricación de cohetes, la guerra hubiera durado más tiempo.


CAPTURA DE LOS COHETES POR LOS ALIADOS

Los soviéticos entraron en la base de Peenemünde el 5 de mayo de 1945. No capturaron a von Braun, pues éste y sus más inmediatos colaboradores habían huido para rendirse a los americanos. Los rusos capturaron tan solo a un puñado de ingenieros y administrativos, lo cual fue calificado por Stalin de "intolerable". Sin embargo, capturaron cientos de técnicos y trabajadores de aquellas instalaciones, a quienes deportaron hacia Rusia junto con el cuantioso material capturado en Peenemünde, entre los que se hallaban varias listas de provvedores de material. También ocuparon Nordhausen, otro sitio de construcción y almacenamiento de los cohetes A-4/V-2. Con el material y el personal capturado, y las empresas de proveedores situadas en el sector soviético de ocupación, los rusos se dedicaron a impulsar sus investigaciones en cohetes, y de forma que en octubre de 1947, los rusos dispararon el primer cohete A-4 reconstruido cerca de Stalingrado. Igualmente mejoraron sustancialmente el motor y desarrollaron varias versiones de su motor como del mismo cohete, dando con ello comienzo a la exitosa carrera espacial y armamentística de los soviéticos.



Lanzamiento de un cohete A-4/V-2.

Después de la guerra, los británicos ayudaron a científicos alemanes capturados por ellos a lanzar tres cohetes A-4 desde Alemania, en un esfuerzo para aprender estas armas y estimar sus posibilidades. Conocido como operación "Backfire", el programa británico incluía el lanzamiento de cohetes A-4 desde Holanda, para que cayeran en el mar del Norte. Su experimento resultó un éxito y, aparentemente, lograron precisiones mayores que las logradas por los alemanes durante la guerra. Además, los británicos se dieron cuenta que von Braun había solucionado algunos problemas fundamentales existentes en esos años en la construcción, lanzamiento y operación de cohetes: había diseñado un motor de un tamaño considerable, un surtidor avanzado para el llenado del combustible lo suficientemente rápido, y un sofisticado sistema de dirección y guiado. Un tal Becklake dijo: "Literalmente, el cohete era de otro mundo. Estaba repleto de tecnología avanzada".

Los americanos también intentaron capturar la tecnología del cohete A-4/V-2. Tan solo dos meses después de su aparición en noviembre de 1944, concedieron a la empresa General Electric Company un contracto para preparar el lanzamiento de los cohetes alemanes que capturasen. Los americanos fueron afortunados, pues Wernher von Braun y su equipo clave de colaboradores decidieron evitar ser capturados por los rusos y rendirse a los americanos. Bajo el nombre secreto de operación "Paperclip", un total de 118 hombres fueron trasladados a los Estados Unidos, donde colaborarían en el programa balístico norteamericano y posteriormente en la carrera espacial. Los americanos también capturaron la fábrica de construcción de A-4 en las montañas Harz, donde capturaon un centenar de cohetes parcialmente montados.

Con ayuda de von Braun y los técnicos alemanes, el 16 de abril de 1946 los americanos realizaron con éxito el primer lanzamiento de un cohete A-4/V-2 capturado, siguiendo a continuación el diseño y fabricación de su cohete Redstone y los primeros logros en el espacio:

  • La primera medición directa de la presión atmosférica sobre los 29 km de altura.
  • Las primeras fotos de la Tierra desde 65, 112 y 162 km de altura.
  • Las primeras fotos de la luz ultravioleta del espectro solar por debajo de los 285 angstroms.
  • Se detectó por primera vez la radiación Lyman-alpha solar.
  • La primera prueba y medidas de los rayos X solares.
  • La primera medición de la relación densidad iónica versus altura.

Todos estos logros científicos se lograron con el uso de una parte de los cien cohetes A-4/V-2 capturados por los Estados Unidos y parte de su material de construcción.


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