Már a második világháborútól kezdve használtak analóg számítógépeket a hadászatban
Mai világunkban megszokhattuk hogy a szuper fegyverekhez szuper számítógépeket alkalmaznak, amik a legösszetettebb számításokat is a másodperc tört része alatt elvégzik, de nem volt ez mindig így. Amíg nem állt rendelkezésünkre ez a roppant teljesítmény addig is kellett valahogy helyzetet meghatározni, fegyver-rendszereket vezérelni, és bombákat irányítani. Ezeket a feladatokat meg is oldották valahogy, mikroáramkörök hiányában fogaskerekekből, relékből és minden elérhető alkatrészből hihetetlen bonyolult szerkezeteket készítettek, amik matematikai számítások elvégzésére is alkalmasak voltak. Nyilván nem olyan hatékonyan tették a dolgukat mint a mai rendszerek, de működtek.
Már az első világháborúban is használtak érdekes fejlesztéseket, mint például a távirányítással működtetett tengeralattjárók és tankok, valamint a repülőgépeken is megjelent egy kezdetleges célzó eszköz (lenti kép), de ezeknek a működése még nem igazán a számítástechnikán alapult.
A két háború között felmerült az igény egy nagyon számításigényes feladat elvégzésére, ez pedig a lövedékek és bombák röppályájának kiszámítása. Nem mindegy mekkora munka és energia árán sikerül valamit lebombázni, vagy ha jön az ellenséges repülő, akkor nem érünk rá órákig számolgatni, mert közben elmegy. Az utóbbi dologhoz kapcsolódik a magyar hadiipar egyik legsikeresebb termékének számító korai számítógépe, a Gamma–Juhász légvédelmi lőelemképző.
Juhász István egy olyan szerkezetet készített, amelyik optikai irányzékával képes volt a mozgó repülőgépet követni, ugyanakkor annak útját egy kocsiszerkezeten elhelyezett mechanikus rendszerrel úgy reprodukálni, hogy célparamétereit mérni lehessen. Az eszköz kulcseleme a cél haladási sebességét megadó mérőgörgő volt, ami talán a gépezet legszellemesebb műszaki megoldása. Állítólag Juhásznak az alkatrész kialakításához az ötletet szülei egyik karosszékének kiesett gördülő lába adta. Mielőtt visszaszerelte a görgőt, annak kerekét minden irányban megforgatta. Ekkor látta, hogy az mindig abba az irányba áll be amerre fordítja. Neki pedig pont egy ilyen eszközre volt szüksége a berendezéséhez. A lövedékek ballisztikai pályáját próbalövések során mért adatok alapján, lőtáblázatokban határozták meg. Ezeket az adatokat vitték át egy térbeli idomra, az ún. ballisztikai testre (a műszer három ilyen teste tartalmazott). A ballisztikai testek olyan torz hengerhez hasonlíthatók, melyeknek hossztengelye a távolsági adatot, a test palástja a magassági és az oldalszöget, illetve az időzített gyújtó paramétereit adta meg (több mint 90000 adatot voltak képesek felvinni). A függőleges helyzetű tapintó a ballisztikai test tengelyirányú elmozdulását és a palást elfordulását követően kialakult ponton állt meg, mely adatot a szorzótestek nagyították fel. A meghatározott célelemeket villamos szervorendszer alakította át olyan jellé, melyet a löveg beállításánál már közvetlenül hasznosítottak.
A léptékes elvű készülékek a repülő mozgását léptékarányosan lekicsinyítve hozták létre. Ez azt jelentette, hogy a mérőgörgő egy sík lapon a cél mindenkori mozgásának irányában és pillanatnyi sebességével arányos sebességgel mozgott. A görgő megfelelő helyzetbe állítását és mozgatását egy derékszögű vonalzópárra emlékeztető igen finom mechanikus szerkezet végezte el. A lőelemképző közelében felállított optikai távmérővel folyamatosan mérték a cél és az üteg távolságát, ugyanakkor a lőelemképző optikájával folyamatosan meghatározták az oldal- és magassági adatokat, valamint a helyzetelemek folyamatos előállításával a cél sebességének és repülési irányszögének pillanatnyi értékét.
Juhász István és csapata a lineáris célelem-meghatározás elvén működő, önálló villamos energiaforrással ellátott automatikus lőelemképzőjét ötéves kutatómunkával fejlesztette ki, és 1932-ben mutatták be. Radarral kombinálva még az ötvenes években is alkalmazták, a lenti képen egy 1941-ben készült változat látható a Svájci Légierő Múzeumában.
Egy másik sarkalatos probléma a két világháború között az volt, hogy mikor oldjuk ki a bombát ahhoz, hogy a kiválasztott célpontot eltaláljuk. A zuhanóbombázásnál ez a dolog nem volt annyira kritikus, de az egyenesen haladó repülőgépnél ki kellett találni valamit. Ez volt az un. bombacélzó készülék. Ezeknek az eszközöknek az volt a lényege, hogy különböző paraméterek (szélsebesség, magasság stb) beállítása után egy nézőkén keresztül - ami egy távcsőhöz csatlakozott - kiválasztottuk a célpontot, és a készülék meghatározta a kioldás ideális pillanatát. Eleinte nem igazán lett sikeres, mert túl kevés volt a bevitt adat. Az áttörést az analóg mechanikus számítógépet és stabilizáló giroszkópot, valamint programozási lehetőséget magában hordozó Norden bombacélzó hozta meg, mely a második világháború amerikai nehézbombázóinak a lelke volt. Leghíresebb, vagy inkább hírhedtebb küldetését az Enola Gay elnevezésű gépen teljesítette, amelyről ledobták az atombombát Hirosimára. A giroszkópos stabilizátorral a robotpilóta működött, ugyanis a célzás idejére átvette a gép irányítását, ezzel is csökkentve az emberi hibák lehetőségét és növelve a célzás pontosságát.
Az amerikaiak máig rendkívül büszkék bombacélzójukra, mely 1942-ig szigorúan titkosnak számított. A kezelőknek és a szerelőknek esküt kellett tenniük hogy megóvják, és kényszerleszállás esetén pedig megsemmisítik. A komplex szerkezetet csak a bevetés előtt szerelték a gépbe, majd a bevetés után nyomban eltávolították, és őrzött helyre szállították. 1937-ben ellopta a készüléket egy Norden alkalmazott, és átadta Németországnak, ahol azonban érdekes módon nem kezdték el gyártani, bár a háború után az Alpokban egy kis üzemben kész példányokat találtak. A Norden pontossága lenyűgöző mai szemmel is, mivel ideális körülmények között (soha nem fordult elő) hatezer méterről lehetővé tette a bomba harminc méter átmérőjű körbe való betalálását, vagyis az ehhez szükséges pontossággal tudta meghatározni a térben azt a pontot, amikor a bombákat ki kell oldani. A gyakorlatban persze a megmaradt technológiai és kiképzési hiányosságok, a bemenő paraméterek pontatlansága (például a szél magassági változásai) miatt ennek sokszorosára nőtt a szórás, de mint tudjuk akkortájt a járulékos veszteségeknek nem tulajdonítottak különösebb jelentőséget. Ráadásul a készülék sűrűn el is romlott, a kezelése pedig nem volt egyszerű.
Később derült ki hogy a Nordennek volt országon belül konkurenciája, a Sperry S-1 bombacélzó személyében. A háború elején használták is ezt a készüléket B-24 Liberator gépekben, de utána - állítólag politikai döntés hatására - törölték a szerződéseket a gyártóval. Pedig a kezelők szerint könnyebb volt használni ezt a szerkentyűt, amint a lenti első képen látszik is az ergonómiai kialakítás sokkal ésszerűbb. Az egység tetején helyezkedett el a nézőke, két oldalon pedig a kezelőszervek. A lenti galériában megcsodálhatjuk.
Volt egy másik verzió, a Sperry T-1, ami két különálló egységből állt, egyik volt a megfigyelő-fej, a másik pedig a T-1 analóg számítógép. Ez csereszabatos a Mark XIV célzóval, amit a Britek használtak, mert közösen gyártották az Amerikaiakkal. A Mark XIV elméletileg kevésbé pontos, mint a kortárs Norden bombacélzó , de kisebb, könnyebben kezelhető, sokkal gyorsabb működésű, és jobban megfelel az éjszakai bombázás feltételeinek. Ez még használatban maradt jóval a háború után is. A lenti kép jobboldalán az analóg számítógép egység burkolat nélkül. A harmonika szerű kis tartályok a légnyomás és a sebesség változását alakították át elektromos jellé. A nyitóképen ugyanennek az egységnek a másik oldalát látjuk.
Természetesen a Németek is alkalmaztak bombacélzót, ez volt a Lotfe, ami sokkal egyszerűbb eszköz, mint a Norden. A Carl Zeiss művekben készült Lotfe 7 volt az első nagy sorozatban gyártott készülék amit a Luftwaffe használt. Ebbe a hetes szériába került bele először a giroszkópos stabilizálás. A Lotfe 7 egyetlen fémdoboz, amely tartalmazza a mechanikai egységek túlnyomó többségét, egy csövet az alján egy tükörrel, amely tükrözi a dobozban lévő távcső képét. A lenti kép jobboldalán láthatjuk a készülék vázlatos rajzát, amiből kiderül, hogy ez az egyszerűbb szerkezet sem annyira egyszerű. A háború után 1000 darab használaton kívüli egységet találtak, amit a Szovjetunióba szállítottak.
A következő részben megnézzük mivel tájékozódtak GPS nélkül, és hogy működött egy tűzvezető számítógép fogaskerekekkel, relékkel és elektroncsövekkel.
Források: Papp Dezső honlapja, Jetfly.hu, Wiki, Glenn's Computer Museum
Képek forrása: Glenn's Computer Museum, Karosszék tábornok blog, twinbeech.com, deutscheluftwaffe.de
