Elektronikai hadviselés a XX. században I. rész

Évezredeken keresztül a háborúk a szárazföldön és a tengereken folytak, ember az ember ellen. A XX. században azonban új hadszíntér keletkezett, a határtalan levegőég. Ettől kezdve új stílusban, már gépekkel is folytak a harcok, gyakorta gépek ellen is. Két fontos újdonság tette ezeket lehetővé, a repülőgép feltalálása és a rádiótechnika, az elektronika színre lépése. Drámai változások történtek a hadviselésben.

A következőkben szemelvényeket olvashatunk a XX. század speciális, haditechnikai ágáról, a légtérben folyó, teljesen újszerű elektronikai hadviselésről. Ezen szűkre szabott válogatás csak vázlatosan tekinti át a történteket, de egyúttal utal az elektronika nem egészen száz éve kialakult, hallatlan fontos, új szerepkörére.

Egy kis történelem

Az első világháború után a trendeket figyelő szakemberek számára már világossá vált, hogy a következő háborúban a légierőnek és a légelhárításnak rendkívüli fontosságú szerep jut.

Az első világháború során csupán egy-két primitív, főleg optikai és akusztikai eszköz állt a légi felderítés rendelkezésére, a közeledő repülőgépek észlelésére. A jó minőségű távcsövekkel és optikai távmérőkkel is csupán nappal és csak derült időjárás esetén lehetett boldogulni. A kapott adatok kiértékelése, és átalakítása a légvédelmi ágyúk számára nélkülözhetetlen beállítási, tüzelési paraméterekké, azaz lőelemekké, kezdetben igen hosszú időt vett igénybe. Mire az így nyert célkoordinátákat és lövegbeállításokat fel lehetett volna használni a cél leküzdésére, azok már nem voltak aktuálisak. A kellő pontosság eléréséhez nagy méretű és tekintélyes tömegű optikai eszközökre volt szükség. Már a kisebb, hordozható távmérők is 2-3 méteres hosszúságú, 20-30 kg tömegű, 100...200 mm átmérőjű, többnyire állványra szerelt, robosztus, masszív fém csőszerkezetek voltak, nem is említve a fix telepítésű, soktonnás, tengerészeti vagy parti ütegek számára beépített, óriási bázistávolságú távmérőket. Ezen optikai eszközök működési elve a parallaxis mérésén alapult, amelynek hétköznapi példányát pl. a Leica fényképezőgépek és a hozzájuk hasonló, különféle távmérős utódaikban találjuk. Ezek bázistávolsága többnyire csupán 50 mm, ami a fotózás céljára elegendő mérési pontosságot jelent.

Hasonló volt a helyzet a hatalmas akusztikai „fülelő”, „hangmérő” tölcsérekkel, amelyek ugyan éjjel-nappal használhatók voltak, de a többnyire igen nagy méret ellenére a pontosságuk csapnivaló volt. A HIFI szerelmesei minden bizonnyal irigykedve tekinthetnek ezekre az óriási tölcsérekre, amelyek esetünkben azonban „fordítva” működnek: nem hangkeltésre használják ezeket, hanem hallócsőként, távoli halk hangok felerősítésére, hallhatóvá tételére. A „hangmérők” ma már a megjelenésükben is kifejezetten mulatságos szerkezetek. Ezekről bővebben olvashatunk ebben a cikkben.

A légi célok leküzdésének megsegítésére, a közvetett irányzású tüzeléshez szükséges optikai adatok, ún. lőelemek megszerzéséhez az ipar a ’20-as, ’30-as években kezdett különféle egyszerűbb, bonyolultabb optomechanikai eszközöket gyártani. Ezek az összetett optikai mérések (távolság, irányszög stb.) segítségével kísérelték meg egy adott légvédelmi ágyú célra irányítását. Az elektromosság akkor jelent meg a rendszerben, amikor a mérési adatokat telefon, majd villamos távjelzés útján kezdték a mérőeszköztől a légvédelmi ütegig továbbítani.

A hazai helyzet

Hazánkban a II. világháború kezdetén a légvédelmi tüzérség (és általában a honvédség) műszaki színvonala - köszönhetően a trianoni békediktátum szigorú, mindent tiltó előírásainak -meglehetősen alacsony volt. A légvédelmi ütegek a cél érvényes leküzdése érdekében kezdetben a célzáshoz a világszerte rendszeresített, ún. „lőelem táblázatokat” használták, amelyek ezernyi harci helyzetre vonatkozó, előre kiszámított lőelemeket tartalmaztak, nem ritkán százezres tételben! Az aktuális értékek kikereséséhez gyakorta olyan tetemes idő volt szükséges, hogy ez alatt a cél régen tovább haladt. A lőelem-képezés feladatát az 1930-as évektől egy nagyszerű magyar találmány, a Gamma-Juhász féle légvédelmi lőelemképző könnyítette meg, amely az eiektromechanikus analóg számítógépek első példányának tekinthető. Több, mint húsz változata készült, a legutolsó már félautomatikus működésű volt.

Juhász István (1894-1981) a Gamma gyár tulajdonosa és feltalálója volt. A mechanikai és elektromechanikai részelemekből épített lőelemképző analóg számítógépe a beérkező adatokból igen gyorsan és automatikusan számolta ki a közeledő repülőgép megcélzásához szükséges lőelemeket. A lőelemképző teodolitjának távcsövébe tekintve, a készülékkel követni kellett a kiválasztott repülőgép pályáját, ennek során a beépített elektromechanikai szerkezet lemásolta, kicsinyítette és elemezte a gép mozgását, közben pedig speciális, alakos forgástestek segítségével kiszámította a lőelemeket. Ezek értékeit akár négy légvédelmi agyú számára is továbbíthatta. Ezáltal a lőelemképző - parallaxis-hiba nélkül -négy összekapcsolt ágyút vezérelt, így az üteg nagyságrendekkel nagyobb hatékonysággal tudta a repülőgépeket megsemmisíteni, mint a többi korabeli légvédelmi rendszer. Lenti képen jobbra Juhász István 1932-ben bemutatja találmányát a GAMMA cég lőelemképzőjének első változatát, ő  balról a negyedik a képen.

Fent balra egy magyar légvédelmi üteg a második világháborúból. A kép bal oldalán a Juhász-Gamma féle lőelemképző, kezelőivel, hátrébb a három lábú eszköz pedig egy könnyű optikai távmérő.

Érdekességként jegyezzük meg, hogy a háború után a GAMMA gyárat államosították, Juhász Istvánt a gyárból eltávolították, le is tartóztatták, szabadalmát, a lőelemképzőt azonban - némileg módosítva - még sokáig gyártották. További érdekesség, hogy az Egyesült Államokban éppen ezen terjedelmes lőelem-táblázatok kiszámításához használták az első digitális számítógépeket a II. világháború során.

A radar megjelenése

A két világháború között eltelt időben a hadiiparban új eszközök, berendezések, fegyverek tömegét dolgozták ki és állították hadrendbe az iparszerű emberölés céljára.

A rádióhullámok visszaverődésének a felhasználása valamely céltárgy, például repülőgép észlelésére, majd pozíciójának meghatározására a II. világháború alatt legelső alkalommal az Angliát ért tömeges német légicsapás során vált döntő fontosságúvá, mondhatni létkérdéssé.

Az első világháború után a szakértők szerint már számítani lehetett a repülőgép, mint harci eszköz kiemelten jelentős fejlődésére, netán tömeges bevetésére. Számos országban hozzá láttak a kapcsolatos rádióelektronikai kutatásokhoz, majd radarberendezések építéséhez. A radar a Radio Azimuth .Detecting And .Ranging angol kifejezés rövidítése, jelentése hozzávetőleg: rádió irányszög és távolságmérés. Orosz és német megfelelője a lokátor. Hazánkban mindkét kifejezést használjuk.

Nagy-Britanniában igen korán, már 1935 kőiül megkezdődtek a repülőgépek felderítésével kapcsolatos elméleti és gyakorlati kutatások, fejlesztések Sir Robert Alexander Watson-Watt vezetésével. Életműve, a radar, meghatározó hatást gyakorolt a XX. század második felének katonai repülésére. így történhetett az, hogy már 1938-tól az angliai partok mentén kiépült találmánya, egy felderítő radar rendszer, a „Chain Home” . Adó- és vevőtornyok sokasága között kifeszített, huzalos felépítésű dipólok tömege biztosította az igen gyors javítás lehetőségét. Az első német légitámadásnál, 1940. szeptember 15-én már ez a radar rendszer tette lehetővé a támadó gépek korai észlelését, továbbá a lakosság, a légvédelmi tüzérség és a vadászrepülők kellő időben történő riasztását.

A fenti képen a Chain Home ábrázolása egy videojátékban. Részletes, angol nyelvű leírás: radarpages

Sajnálatos, hogy a brit erőfeszítések ellenére a német bombázógépek jelentős pusztítást végeztek a dél-angliai városokban és ipartelepeken.

Amíg az angol lokátorfejlesztések inkább védelmi, felderítési célokat szolgáltak, a német fejlesztésekre főleg a támadó jellegű alkalmazások voltak a jellemzőek. Ilyen alkalmazás volt például a V2 rakétafegyver vezérlésében, irányításában kulcsfontosságú szerepet játszó Würzburg tűzvezető radar (lent jobbra). A német távolfelderítő radarok is elsősorban a támadások levezénylésében kaptak fontos szerepet (lent balra).
A második világháború során mindig megmutatkozott a radart, főleg a korszerűbb berendezést használó hadviselő fél tetemes előnye az ellenfelével szemben. A fejlesztések elsősorban az észlelési távolság, illetve a pontosság növelése irányában folytak.

Lokátorfejlesztés hazánkban

Sajnálatos módon Magyarországon lokátorfejlesztés 1942-ig nem volt. A háborús elszigeteltség, az általános titkolózás folytán a külföldi fejlesztési eredményekről csak elvétve volt hozzáférhető bármely adat. Ez is csupán a ritkán érkező, hézagosán közölt német eredményekre korlátozódott. Az Egyesült Izzóba legfeljebb 1939-40-ig érkezett angol-amerikai szakirodalom a Philips cégen keresztül.

A szükségszerű és tovább nem halasztható lokátorfejlesztés egy kormánybizottság megalakításával 1943 február 5-én indult meg. Kormánybiztosnak Bay Zoltánt nevezték ki. A bizottság vezetője Jáky József ezredes volt a hadsereg részéről, továbbá vezetője volt még Istvánffy Edvin elektromérnök, a Standard Villamossági Rt. igazgatója. Tagjai között találjuk a korabeli hazai elektronikai ipar színe-javát, fizikusokat és elektromérnököket: Babies Viktort, Budincsevics Andort, Dallos Györgyöt, Horváth Antalt, Papp Györgyöt, Preisach Ferencet, Simonyi Károlyt, Sólyi Antalt, Szepesi Zoltánt és Winter Ernőt. Munkájukat számos hadmérnök, továbbá műszaki, gyakorlati szakember segítette.

így végül is a teljesen önálló magyar fejlesztések odáig jutottak háború vége felé, hogy a külső (pl. német) segítség, műszaki információ vagy tanácsadás majdnem teljes hiánya ellenére is sikerült a hazai radar több típusát kidolgozni, amelyek a rendelkezésre álló rövid idő alatt is beváltották a hozzájuk fűzött reményeket. A 2,5 méteres hullámhosszon működő távolfelderítő radar a Sas nevet kapta (lent balra). A legtöbb problémát a lokátorfejlesztések során az adóegységhez szükséges nagy teljesítményű elektroncső jelentette. Budincsevics Andor az adó számára új, nagy teljesítményű bárium-katódos triódát (Pimp = 12 kW) fejlesztett ki, amely annyira bevált, hogy a németek is elkezdték alkalmazni Würzburg radarjaikban. A Standard Rt.-ben készített Sas távolfelderítő radar maximális szabadtéri felderítési távolsága 350 km volt, ami akkoriban - és még később is - nagyon szép eredménynek számított!

A légvédelmi tüzérség számára 3 méter átmérőjű antennával szerelt, Borbála elnevezésű radar készült (fent jobbra), míg vadászirányításra a Bagoly fedőnevű, 7 méteres antennával szerelt radar szolgált. Utóbb még készült repülőgép fedélzeti radar is (mindösszesen 1 példányban...) az éjszakai vadászfeladatok ellátására, amely a Turul fedőnevet kapta.

Ezek a fejlesztések sajnálatos módon nagyon későn indultak, s így a II. világháború legutolsó szakaszában lettek készen, belőlük gyártani is mindössze 2-4 példányt sikerült. 1944 márciusától, a német megszállást követően haderőik tömegesen telepítették saját távolfelderítő és légvédelmi tűzvezető radarjaikat hazánkban. Ezt követően, 1945 januárjában, a magyar radarkutatások ezen első szakasza lényegében lezárult. Az eredményei viszont azt bizonyították, hogy ezen a téren mindössze 2-3 év leforgása alatt sikerült behoznunk az évtizedes hátrányt, és felzárkóznunk a világ élvonalába.

Sipos Gyula okl. IC-szakmérnök