Heinkel P.1076. El último límite del caza de pistón

Volando a gran velocidad y altitud, esta imagen conceptual muestra como podría haberse visto el P.1076 de haber sido fabricado. La librera está basada en la usada por los pocos He 100 que fueron fabricados.
Fuente: No Barrel Rolls.

En las últimas etapas de la Segunda Guerra Mundial, en los cielos de la Europa ocupada replicaban las alarmas de ataque aéreo, mientras las formaciones de bombarderos aliados inutilizaban la capacidad de Alemania para continuar combatiendo. En este contexto, el Ministerio del Aire del Reich (en alemán: Reichsluftfahrtministerium, abreviado RLM) emitió un requerimiento desesperado por un interceptor de alto rendimiento.

Con la derrota inminente de fondo, Heinkel propuso el P.1076: una máquina que intentaba exprimir hasta la última gota de rendimiento del motor de combustión interna antes de que la era del jet lo cambiara todo. Esta es la historia de un avión construido para la velocidad que, irónicamente, llegará tarde.

Para entender la historia del P.1076, hay que retraerse hasta 1937. En esa época, Heinkel se encontraba entre los finalistas del contrato para proveer a la recientemente reconstruida Luftwaffe con un nuevo caza. Su propuesta fue el elegante He 100, diseñado por los hermanos gemelos Walter y Siegfried Günter.

Bajo la denominación interna P.1035, el avión estaba diseñado para la velocidad; apuntando a una velocidad final de 378 kn (700 km/h). Los hermanos Günter se obsesionaron con esta meta, llevando la eficiencia aerodinámica del diseño al extremo implementando soluciones radicales para la época, como una carlinga con forma de gota, tren de aterrizaje totalmente retráctil y, lo más importante, un sistema de refrigeración por evaporación superficial donde el liquido refrigerante evaporado circulaba por la superficie de las alas para enfriarse y condensarse. 

Esta innovación permitía eliminar el radiador convencional, haciendo que el He 100 fuera increíblemente rápido. De hecho, el 30 de marzo de 1939, el octavo prototipo, rompió el récord mundial de velocidad alcanzando los 403 kn (746 km/h).   

Sin embargo, Heinkel se enfrentaba a la feroz competencia de su rival Willy Messerschmitt quien había logrado concentrar el interés del RLM en su Bf 109. A pesar de su elegancia e innovación, el He 100 no despertó el interés del Ministerio. Curiosamente, el sistema de refrigeración por evaporación fue el principal punto de críticas al considerarlo una vulnerabilidad en combate; temiendo que un solo impacto de bala pudiese provocar la pérdida total del refrigerante.

Se fabricaron 20 He 100, y a pesar de que perdió el contrato frente al Bf 109, muchos recibieron esta pintura como si estuviesen en servicio con la Luftwaffe con fines propagandísticos, como en esta imagen.
Créditos de la imagen a quien corresponda.

Heinkel insistió, proponiendo el He 100 como un complemento del Bf 109, pero lo cierto es que la producción de motores Daimler-Benz DB 601 ya estaba reservada a Messerschmitt, por lo que el RLM prefirió continuar con el Bf 109, encomendando la mayoría de los contratos de bombarderos a Heinkel.

Heinkel tendrá su revancha. A finales de 1944, las oleadas de bombarderos aliados martillaban sin cesar la infraestructura alemana mientras la Luftwaffe crujía bajo el peso de la falta de suministros y las bajas tanto humanas como materiales que se hacían cada vez más difíciles de reemplazar. Como si esto no fuese complicado, una sombra negra comenzaba a inundar las mentes del alto mando alemán, el posible despliegue del Boeing B-29 Superfortress al teatro europeo. 

Este bombardero ya era operando por la USAAF en el Pacífico y representaba un salto tecnológico cuántico. Volando con impunidad a velocidades de 330 kn (611 km/h) y altitudes de entre 30,000 a 35,000 ft (9,144 a 10,668 m), quedaba totalmente fuera del alcance de los Bf 109G o el Fw 190A que deberían interceptarlo. La respuesta ideal eran los cazas a reacción, con el Me 262 como su mejor representante pero la producción de los motores a reacción Jumo 004 era lenta, costosa e inconstante debido a la falta de metales estratégicos para las turbinas. 

El RLM necesitaba un "Plan B" y lo necesitaba de manera urgente, por lo que solicitó a los fabricantes un nuevo caza con motor a pistón que pudiera operar con total eficacia por encima de los 32,808 ft (10,000 m). Entre ellos estaba Heinkel, quien puso inmediatamente a Siegfried Günter al frente de este nuevo proyecto que será conocido internamente como P1076.

Deteniendo la marea de bombarderos

Günter y sus ingenieros diseñaron un caza que guardaba un claro parentesco con el He 100, aunque la incorporación de numerosos cambios dieron como resultado un avión completamente nuevo. De estos, destacaba la nueva ala de mayor envergadura y optimizada para operaciones a gran altitud, que abandonaba el característico perfil de ala de gaviota invertida del He 100, presentaba un ángulo de  barrido progresivo de 8° y una envergadura de 11 m. El borde de salida contaba con flaps y alerones que se extendían a lo largo de toda su extensión, un concepto bastante moderna para su época.

La cabina estaba presurizada para el vuelo a gran altitud cubierta por una pequeña carlinga tipo burbuja, que de apertura lateral en lugar de deslizarse hacia atrás como en su antecesor. Detrás de la cabina blindada, se encontraba un tanque de combustible con capacidad para 185 US gal. (700 L). Otra modificación fue la incorporación de un tren de aterrizaje que se retraía hacia el exterior que incluía una rueda de cola totalmente retráctil. 

Con respecto al armamento, había previsiones para la instalación de un cañón MK 103 de 30 mm disparando a través del buje de la hélice, complementado por dos cañones MK 108 de 30 mm montados en las alas.

Los ingenieros insistieron una vez más con el sistema de refrigeración por evaporación superficial, desarrollando una versión más sofisticada al utilizado en el He 100 donde el vapor se hacía circular por el recubrimiento de las alas, carenado del motor, parte posterior del fuselaje y deriva. El compresor centrífugo y la cámara de expansión iban instaladas en la parte trasera del fuselaje.

Esta ilustración muestra las zonas de la aeronave donde estaría instalado el sistema de refrigeración por evaporación superficial en color gris. Se puede entender las dudas que esto generaba en el RLM sobre su supervivencia en combate.
Créditos de la imagen a quien corresponda.

Para garantizar que la refrigeración a ambos lados de la deriva, la misma fue diseñada a 0º con respecto al eje longitudinal de la aeronave. Esto contradice el diseño tradicional de un avión a hélice en donde la deriva se ubica a un cierto ángulo para compensar el torque de la hélice. 
Heinkel solucionó este problema equipando al P.1076 con una avanzada hélice contrarrotativa de seis palas desarrollado por VDM (Vereinigte Deutsche Metallwerke).

Uno de los principales problemas que enfrentaban los fabricantes de motores alemanes, era la poca disponibilidad de motores con una potencia superior 2,000 hp (1,500 kW), los cuales estaban en desarrollo o entrando en producción y disponibles a partir de 1945. Anticipando esta situación, los ingenieros propusieron cuatro variantes:

• P.1076/I equipado con el Daimler-Benz DB 603M, con una potencia al despegue de 2,416 hp (1,801 kW) y diseñado para ser el competidor directo del Bf 109 K-14.
  
• P.1076/II equipado con el Junkers Jumo 213E con una potencia al despegue de 1,726 hp (1,287 kW), diseñado para competir con el Fw 190 D-9. Tanto el 603M como el 213E podían alcanzar los 2,022 hp (1,508 kW) mediante la inyección de agua‑metanol MW‑50.
• P.1076/III concebido para ser el competidor del Ta 152 H, equipado con el DB 603N de 2,958 hp (2,206 kW) al despegue y una envergadura de 12.40 m.

Con el DB 603N, el rendimiento estimado alcanzaba los 475 kn (880 km/h) a 36,000 ft (11,000 m), situándose en la misma categoría que el Me 262 pero con un techo de servicio superior; una cifra extraordinaria ya que superaba con creces los 412 kn (763 km/h) del Dornier Do 335 Pfeil, el avión a hélice más rápido de la Segunda Guerra Mundial.

De haber entrado en producción, se puede especular que se utilizaría el DB 603M que ya estaba en producción. Aun así, las prestaciones prometían seguir siendo excepcionales con una velocidad máxima estimada de 464 kn (860 km/h) a 36,000 ft; una tasa ascensional de 56.4 ft/sec a 29,500 ft (17.2 m/s a 9,000 m), un techo de servicio de 47,500 ft (14,500 m) y un alcance máximo de 724 nmi (1,340 km). Incluso con motores de pistón más modestos de 2,000 hp (1,500 kW) o más, el P.1076 sería un caza formidable. 

Corriendo contra el tiempo 

El proyecto parece haber recibido una prioridad relativamente baja y no estaba completo al finalizar la guerra. En 1945, Siegfried Günter proporcionó a las autoridades estadounidenses planos y documentación técnica detallada del diseño. Entonces, ¿Porqué el P.1076 no fue a ningún lado? La respuesta no es única sino que hubo varios factores que se unieron para dar por tierra el proyecto. 

Hacia finales de 1944, el RLM ya había tomado la decisión de avanzar con el motor a reacción. Cazas  como el Me 262 o el He 162 ya estaban volando, aunque el P.1076 prometía estar a la altura en cuanto a performance, el motor de pistón era percibido como una tecnología agotada. Invertir recursos en un interceptor de hélice extremadamente complejo, en un momento en que los reactores ofrecían mayor potencial de crecimiento, comenzó a verse como una apuesta sin retorno estratégico.

A esta visión se sumaba una realidad industrial cada vez más adversa. Producir de manera sostenida y previsible motores por encima de 2,000 hp que resultasen fiables se convirtió en una barrera tecnológica difícil de salvar para los industriales alemanes, agravada por los bombardeos aliados sobre fábricas de rodamientos, instalaciones metalúrgicas y cadenas de suministro críticas. Justamente, los mismos bombarderos que el P.1076 debía interceptar.

Además, el RLM volvió a mostrar sus dudas sobre el sistema de refrigeración superficial por evaporación de la misma manera que lo había mostrado con el He 100. Nuevamente, Heinkel fue incapaz de convencer a los altos mandos de que el sistema no sería una debilidad durante un combate. 

Esta solución técnica generaba otro problema. Las hélices contrarrotativas, necesarias para absorber el inmenso par motor, requerían de mecanismos complejos y rodamientos que debían fabricarse con mucha precisión; en un contexto en el que Alemania buscaba desesperadamente aviones simples, rápidos de construir y sobretodo, fáciles de mantener. El P.1076 era exactamente lo contrario una máquina sofisticada, exigente y costosa en recursos humanos e industriales que ya no estaban disponibles.

Por último, está la propia credibilidad de la performance prometidas por el fabricante. Heinkel era conocida por "dibujar" un poco sus números por lo que se hace difícil aceptar sus estimaciones, especialmente si se tiene en cuenta que las hélices pierden eficacia al aproximarse a velocidades transónicas y, llegado cierto punto, un aumento de potencia ya no se traduce en un incremento del empuje. En ese régimen, la única contribución adicional al empuje procederá del flujo de escape del motor pero esto sería marginal y la hélice contrarrotativa difícilmente habría podido compensar este problema.

Finalmente, estuvo el factor más inexorable de todos, el tiempo. Cuando Siegfried Günter concluyó los planos detallados y los cálculos finales, la guerra ya había llegado a su desenlace. Las instalaciones de Heinkel estaban siendo ocupadas y el proyecto no pasó del papel. 

Resulta curioso notar que las autoridades estadounidenses estudiaron la información técnica del P.1076 con atención, pero llegaron a la misma conclusión que el RLM meses antes: el futuro de la aviación de combate ya no tenía hélice.

Tres vistas del Heinkel P.1076. Notar el barrido progresivo del ala, claramente visible en las vistas superior e inferior.
Cortesía: Justo Miranda.

Características técnicas (P.1076/I):

• Tripulación: 1
• Longitud: 9.60 m
• Envergadura: 11 m
• Alto: 2.9 m
• Superficie alar: 18 m²
• Peso en vacío: 7,186 lb (3,260 kg)
• Peso operativo: 9,656 lb (4,380 kg)
• Planta motriz: 1x Daimler-Benz DB 603M de 12 cilindros en "V" invertida y compresor de dos etapas con una potencia al despegue de 2,416 hp (1,801 kW) al nivel del mar.  

Rendimiento (estimado)

• Velocidad máxima: 464 kn (860 km/h) a 36,000 ft (11,000 m)
• Tasa ascensional: 56.4 ft/sec a 29,500 ft (17.2 m/s a 9,000 m)
• Techo de servicio: 47,500 ft (14,500 m)
• Alcance: 724 nmi (1,340 km)

Armamento

• 1x cañón MK 103 de 30
• 2x cañones MK 108 de 30 mm

Fuentes:

• Sekigawa, E. Aireview's : German Military Aircraft In The Second World War. Tokio, Japón: Kantosha Co. Ltd; 1959.
• Nowarra, H. J. Die Deutsche Luftrüstung 1933-1945. Band 2: Flugzeugtypen Erla-Heinkel. Munich, Alemania: Bernard & Graefe Verlag, 1993.
• Herwig, D. y Rode, H. Luftwaffe Secret Projects: Ground Attack & Special Purpose Aircraft. Hinckley, Reino Unido: Midland Publishing, 2003.
• Miranda, J. The Ultimate Piston Fighters of the Luftwaffe. Gloucestershire, Reino Unido: Fonthill Media, 2015.