Le innovazioni tecnologiche durante la II Guerra Mondiale

La guerra, checché se ne dica, è una delle attività tipiche delle società umane. La crudeltà della guerra è cosa innegabile almeno quanto il fatto che essa esercita sull'uomo una spinta evolutiva talmente forte che spesso dopo una guerra il mondo ne risulta cambiato (in meglio?).
La II Guerra Mondiale è stata dunque contemporaneamente la più grande tragedia dell'umanità,  almeno del XX ° secolo, e una grande fucina d'innovazione.
Vediamo cosa è successo nei principali settori dell'alta tecnologia...

Chain Home RADAR - Londra 1935

Il RADAR, sigla che sta per RAdio Detection And Ranging, è un acronimo ormai diventato di uso comune ed assurto a parola, creato nel 1940 dalla Marina degli Stati Uniti.
Il radar a bordo delle navi da guerra degli alleati è considerato uno dei principali motivi della vittoria. Occorre però dire che i primi brevetti di strumenti capaci di individuare un oggetto in movimento furono registrati a nome di Christian Hulsmeuer, un inventore tedesco che riuscì a stimare la distanza dell'oggetto rilevato, era il 1904. Per uno scherzo del destino Hulsmeyer presentò la sua invenzione ai militari tedeschi che rigettarono il progetto, stessa sorte del nostro Guglielmo Marconi alle prese con il governo italiano. Senza ripercorrere tutta la storia, possiamo però affermare con ragionevole certezza che prima della II Guerra Mondiale erano diversi i paesi che in segreto avevano sviluppato la tecnologia, tra questi paesi vi era il Regno Unito, la Germania, la Francia, l'Italia, la Russia, gli Stati Uniti, il Giappone e i Paesi Bassi, di li a poco altri paesi avrebbero raggiunto lo stesso traguardo. Il progetto per lo sviluppo del RADAR a microonde, iniziato dai britannici, sarà poi sviluppato all'MIT (Massachusetts Institute of Technology).

Il Computer, macchina per fare calcoli evoluta poi grazie alla programmazione in ciò che conosciamo oggi, ha avuto una spinta da diversi settori militari tra cui la balistica, l'energia atomica e la crittografia.

Ing. Vannevar Bush

Già nel 1927 Vannevar Bush e H.W. Niemann dell'MIT realizzarono un calcolatore analogico capace di risolvere equazioni differenziali, impiegato già qualche anno dopo dagli UK per calcoli balistici in ambito militare. E' proprio lo stesso Vannevar Bush che nel 1941 viene nominato capo dell'Ufficio Federale per la Ricerca e Sviluppo scientifico degli Stati Uniti d'America e, con lui alla guida dell'innovazione, gli USA negli anni della II Guerra Mondiale svilupparono diversi progetti scientifici che li portarono a diventare la prima potenza mondiale in campo scientifico e militare (le due cose, in linea di massima, sono sempre state collegate!).
I progetti principali sono legati al MIT e ad alcune università e laboratori selezionati che riceveranno finanziamenti per portare avanti studi legati soprattutto allo sviluppo bellico e consolideranno quella tradizione di attrazione delle più brillanti menti del mondo scientifico.

ENIAC 1946

Presso i laboratori Charles Stark Draper (ingegnere, fondatore e direttore dell'MIT) i principali studi si concentrarono sul giroscopio, sui sistemi di navigazione inerziale e sui sistemi di controllo.
Nello stesso periodo partì il progetto chiamato Whirlwind, per la realizzazione di un simulatore di volo richiesto dalla US Navy, grazie a questo progetto prende il volo lo sviluppo dei computer digitali sulla scia dell'ENIAC, primo vero computer digitale realizzato allo scopo di aiutare nello sviluppo della bomba atomica (ma non arrivò in tempo!).

Enrico Fermi

Il settore dell'energia atomica, manco a parlarne, subì una forte accelerazione con il progetto Manhattan che richiama negli Stati Uniti i principali fisici teorici (in Italia Fermi era allora già ben conosciuto) ma non solo. Le sfide organizzative sono di una dimensione mai affrontata prima e per ciò vengono messe i campo tutte le energie di una parte del mondo. Gli scienziati di tutti i campi sono chiamati a dare il loro contributo. Le principali società di armamenti si raggruppano sotto la guida dei Du Pont (non da sola...) per gestire i processi che porteranno alla realizzazione di "Little Boy" e "Fat Man". Il cambiamento è epocale.

Chicago Pile-1

Il progetto Manhattan è con molta probabilità uno dei più grandi progetti dell'umanità mai sviluppato, non solo dal punto di vista scientifico ma anche dal punto di vista "influenza". Ancora oggi infatti l'energia atomica ha ancora i suoi risvolti strategici in tutto il mondo,  attraverso i suoi aspetti economici e militari.
La scienza ha dimostrato che esistono delle forze nascoste nella natura che possono essere imbrigliate ad uso e consumo dell'Uomo e non solo per la costruzione di ordigni esplosivi, i progetti per l'impiego della energia atomica per usi civili prendono il volo sotto il controllo strettissimo dei detentori della conoscenza e delle pochissime società in grado di mettere sul campo progetti miliardari e pluriennali.

Il SONAR (SOund NAvigation Ranging) non è una invenzione della II Guera Mondiale. Il grande genio italiano Leonardo da Vinci ebbe l'idea di utilizzare un tubo inserito nell'acqua da usare per individuare l'avvicinarsi di battelli, si trattava della tecnica del SONAR passivo, basata sull'ascolto delle vibrazioni sonore trasmesse dall'acqua.

ASDIC - 1944

Naturalmente l'impiego sempre maggiore di sottomarini nel corso della guerra diede una spinta non indifferente allo studio del SONAR attivo, basato sull'invio di onde sonore e la relativa risposta per riflessione. I principali sviluppi si ebbero, ancora una volta, negli USA a partire dal progetto britannico ASDIC (Anti Submarine Division) la cui tecnologia fu trasferita in America per essere sviluppata assieme agli alleati.

La guerra ha sempre avuto un lato "informativo" e in piena II Guerra Mondiale l'importanza delle informazioni è sottolineata dai progressi nelle tecniche di codifica tramite algoritmi di cifratura. Alan Turing è forse uno dei più noti al mondo per essere riuscito, con l'aiuto di una macchina di sua invenzione (chiamata Bomba) di cui abbiamo parlato in diverse occasioni, a decifrare il codice impiegato dalla cifrante Enigma e sue varianti, cifrante impiegata dai tedeschi. La capacità di leggere i messaggi del proprio avversario è chiaramente un vantaggio strategico enorme e impiegata con intelligenza ha senza alcun dubbio contribuito alla vittoria alleata.
Ma Alan Turing era un logico e matematico e il suo pensiero è alla base di numerosi sviluppi, non solo nel campo della cifra ma più in generale nello sviluppo degli algoritmi, dei computer e dell'Intelligenza Artificiale. Naturalmente se dobbiamo decriptare i segnali occorre prima raccoglierli, la SIGINT ha quindi avuto una grande importanza e si è sviluppata di conseguenza, stimolando a sua volta tecniche di memorizzazione dei segnali raccolti.

I sistemi di trasmissione. In un esercito moderno come abbiamo visto, le informazioni fanno la parte del leone, ma solo se possono essere trasmesse in sicurezza, velocemente e con un basso tasso d'errore possono fare la differenza. Ciò significa che le trasmissioni divennero importanti e oggetto di ricerca e sviluppo.
Stiamo parlando di circa 80 anni fa, quando la trasmissione via cavo della voce era impiegata nelle linee telefoniche e i segnali viaggiavano nelle linee telegrafiche. Una delle migliorie di guerra, introdotta dai tedeschi aveva a che fare con i cavi. In particolare introdussero un cavo multicoppia capace di veicolare quattro telefonate per volta, resistente, facile da stendere e in grado di funzionare a distanza. I telefoni campali erano molto utilizzati o punto - punto o tramite centralini campali. Anche le radio avevano cominciato ad avere una certa importanza sia a livello tattico che strategico.

La crescita dell'aviazione ad uso militare e lo sviluppo del radar hanno sostenuto lo sviluppo di più avanzate armi antiaeree, missili teleguidati, sottomarini… ma questa è un'altra storia!

Alessandro RUGOLO

Per approfondire:
- https://duotechservices.com/chain-home-radar-saved-london-in-battle-britain;
- https://www.gadgette.com/2016/03/29/women-in-tech-history-eniac-and-the-programming-pioneers-that-nobody-knew/;
- https://www.atomicheritage.org/article/chicago-pile-1-ushering-atomic-age;
- http://jproc.ca/haida/sontec.html;
- https://www.britannica.com/technology/military-communication/World-War-II-and-after;
- http://www.difesaonline.it/evidenza/cyber/quantum-computing-e-crittografia;