Un Cañón Magnético en 1902

El uso de cañones electromagnéticos ha sido contemplado en las últimas décadas tanto para usos militares como para el lanzamiento de vehículos espaciales desde la Tierra, la Luna o incluso Marte. 

Pero la idea no es nueva y, hoy, quiero comentar uno de los primeros casos de estudio acerca de este tipo de “catapultas” electromagnéticas (en algunos portaaviones actuales se han ensayado las catapultas de este tipo para substituir a las de vapor).

Kristian Birkeland hacia 1900.

El 15 de junio de 1917, en una habitación de hotel de Tokio, apareció muerto en extraña situación (parecía un suicidio por abuso de barbitúricos) el científico noruego Kristian Birkeland, famoso por sus investigaciones geofísicas. 

Triste final para un curioso personaje que, además, había destacado como inventor de una tecnología que había revolucionado el uso de fertilizantes nitrogenados.

En 2008 publiqué un artículo en que describí el célebre “experimento terrella”, llevado a cabo por Birkeland para crear un modelo experimental de las auroras boreales.

Hoy, toca repasar su idea del “cañón electromagnético” (patentado en varios países en 1902, por ejemplo en España con la patente 29.460 para “Un procedimiento para lanzar proyectiles por medio de la fuerza electromagnética en un cañón ad-hoc”).Diseño de cañón electromagnético de 1902, gráfico de la patente de Birkeland.

Modernas brujerías de las ciencias, 1920, del Coronel Ignotus. Ejemplar adquirido en Gijón en julio de 2018.Y, para ello, acudo a la descripción que de esta invención hizo el geógrafo y divulgador científico, además de ser uno de los padres de la ciencia ficción española, José de Elola, conocido por su seudónimo de “Coronel Ignotus”. 

Recientemente compré en Gijón una edición de 1920 de su libro divulgativo “Modernas brujerías de las ciencias”, de donde extraigo libremente lo que sigue…

Lo más sorprendente en estos cañones es que no emplean explosivos (…). 

Los proyectiles son lanzados por el cañón sin pólvora ni explosión, sin ruido, ni fogonazo, ni deterioro en la pieza ocasionado por las tremendas presiones que, rápidamente, inutilizan las bocas de fuego actualmente usadas: 

ventajas a las cuales se suma la de que la ausencia de fogonazo impide al enemigo determinar la posición de la artillería que lo cañonea. (…) 

Felizmente, la electricidad ha creado los electroimanes, que con peso y volumen menores que los imanes permanentes desarrollan fuerzas magnéticas mucho mayores que éstos, y susceptibles de ser engendradas y anuladas, a voluntad, casi instantáneamente. (…) 

El ánima o tubo interior del cañón no está constituida, como en los cañones usuales, por un cilindro hueco de una pieza de un metal, sino por varios cilindos cortos de hierro dulce, entre los cuales van soldados anillos de igual anchura, interna y externa, que los cilindros. Dichos anillos son de un metal no magnético, como el bronce. La sucesión de cilindros y anillos forma el cañón, semejante exteriormente a otro cualquiera.

Cada uno de estos cilindros queda rodeado por alambres gruesos de cobre, formando carretes de donde resulta que cada carrete y cada cilindro de hierro dulce constituyen un electroimán. Y cuando por aquéllos pasa una corriente eléctrica, cada cilindro se convierte en un imán con sus dos polos Norte y Sur.(…) 

Al introducir el proyectil en la recámara, avanza atraído por el primer electroimán, oprime un circuito de alimentación hasta cortar la corriente mientras sigue su avance, desconectando el campo magnético. (…) 

Con velocidad comunicada por la atracción que de recibió al principio, y que ya no experimenta, sufre nuevo tirón, procedente de los siguientes electroimanes. (…) cuando llegue al último electroimán, situado en la boca del cañón, saldrá despedido con velocidad resultante de la acumulación de todos los impulsos recibidos.

Mención a los experimentos noruegos publicada en “Resumen de la prensa militar extranjera y de la técnica nacional”, febrero de 1902, n.º 2, página 65. Biblioteca Nacional.

En el proyecto [de Birkeland], el proyectil pesa tres toneladas, tiene nueve pies de longitud y calibre de 19 pulgadas (47,5 centímetros). El cañón, verdadero monstruo, alcanza una longitud de 90 pies. La velocidad inicial del proyectil al salir de la boca de la pieza es de 1.000 metros por segundo, con alcance superior a 35 kilómetros. 

La velocidad de disparo oscilaría entre 60 y 80 disparos por minuto. Este resultado se obtiene mediante 3.000 tremendos impulsos magnéticos, comunicados por otros tantos electroimanes muy cortos y gruesos, con 72 vueltas de alambre cada uno. (…)

No hay que recordar que, obviamente, todo aquello quedó en una serie de experimentos con pequeños modelos y la idea no se retomó, pensando sobre todo en lanzamiento de sondas espaciales o proyectiles intercontinentales, muchas décadas más tarde.

9 agosto 2018

https://alpoma.net/tecob/?p=13519