Robert Watson-Watt

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Robert Watson-Watt
Naissance	13 avril 1892 Brechin,  Écosse ( Royaume-Uni)
Décès	5 décembre 1973 Inverness,  Écosse ( Royaume-Uni)
Nationalité	Britannique
Champs	Radar et télécommunications
Diplômé de	Université de Dundee
Renommé pour	Pionnier du radar et promoteur du premier réseau de radars à grande échelle (Chain Home)
Distinctions	Chevalier commandeur de l'ordre du Bain
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Sir Robert Alexander Watson-Watt, ingénieur écossais né le 13 avril 1892 et mort le 5 décembre 1973 (à 81 ans), est considéré incorrectement par plusieurs comme l'inventeur du radar (le développement du radar a débuté bien avant). Cependant, son brevet sur le sujet, en 1935, mena le Royaume-Uni à installer le premier réseau de radar pour la défense. Ses recherches et sa direction éclairée avant et durant la Seconde Guerre mondiale ont fait du radar un instrument essentiel des Alliés pour la victoire finale.

Jeunesse

Né à Brechin dans le comté d'Angus en Écosse, il était le descendant de James Watt, ingénieur inventeur de la machine à vapeur. Après des études au "public school" de Brechin, il fut accepté à l'université de Dundee (faisant partie alors de l'université de St Andrews). Il gradua avec un BSc en ingénierie en 1912 et se vit offrir un poste d'assistant de recherche par le professeur William Peddie. Ce dernier l'encouragea à étudier la radio ou TSF comme on la nommait alors.

Début de la carrière

En 1915, Watson-Watt voulait un emploi au War Office mais rien n'était vraiment disponible dans la recherche en télécommunications. Il joignit donc le Meteorological Office (le service météo du Royaume-Uni) qui était intéressé par l'utilisation de la radio détection des orages. En effet, les éclairs en ionisant l'air, produisent un signal radio et Watson-Watt pensa utiliser la détection ce signal pour avertir les pilotes du danger^[1].

Développement d'un concept

Dès les premières expériences, il put détecter le signal même à très longue distance. Il restait cependant deux problèmes: la direction d'où venait ce signal et comment l'afficher. Le premier problème fut résolu en utilisant une antenne directionnelle qu'on pouvait tourner manuellement pour maximiser le signal, pointant ainsi vers l'orage. Le second fut résolu par l'utilisation du tube cathodique à phosphore d'un oscilloscope récemment développé^[1]. Un tel système, mis en service en 1923, représentait un pas important vers le développement d'un système radar^[1]. Il manquait cependant la partie émission d'une impulsion et une façon de mesurer le temps aller-retour du signal pour obtenir la distance à la cible.

Il travailla au début à l' Aldershot Wireless Station de l'Air Ministry Meteorological Office (Service météo de l'aviation militaire). Ensuite en 1924, quand le War Department (Ministère de la guerre) fit savoir qu'il réintégrerait leur bureaux de Aldershot, il déménagea ses pénates à Ditton Park près de Slough (à l'ouest de Londres)^[1]. Le National Physical Laboratory (NPL) avait déjà ses laboratoires de recherches à cet endroit et en 1927, ils furent fusionnés avec le Radio Research Station, sous la direction de Watson-Watt. Après une réorganisation en 1933, il devint surintendant du Radio Department de NPL à Teddington.

Défense aérienne du Royaume-Uni

En 1933, le Ministère de l'Air (Air Ministry) venait de mettre sur pied un comité pour la modernisation de la défense aérienne du Royaume-Uni, présidé par Sir Henry Tizard^[1]. Durant la Première Guerre mondiale, les allemands avaient utilisé des Zeppelins comme bombardiers à longue portée et leur interception par des avions s'était avéré un désastre, seul la DCA avait fonctionné. Même si les Zeppelins mesuraient des centaines de mètres de longueur et se déplaçaient à seulement 100 km/h, les intercepteurs ne purent les apercevoir que trois fois sur 20 sorties et ne furent jamais capables de les attaquer.

Les bombardiers développés depuis la guerre pouvaient maintenant voler au-dessus de la portée des canons de DCA, ce qui constituait un grande menace. Pire, les aérodromes ennemis n'étaient qu'à 20 minutes de vol ce qui leur permettrait de faire leur raid et d'être repartis avant que les intercepteurs puissent intervenir. La seule solution était d'avoir un escadre de chasseurs en permanence en vol ce qui était physiquement impossible alors. Il fallait donc trouver un autre moyen.

Allemagne Nazie

Avec le réarmement de l'Allemagne sous les Nazis, le péril semblait de plus en plus proche. Ces derniers clamaient d'ailleurs qu'ils avaient développé un rayon de la mort, fonctionnant aux ondes radio, qui pouvait détruire même des villes. H.E. Wimperis, le président du comité, rendit visite à Watson-Watt à Teddington en 1934 pour savoir si on pouvait construire une version britannique de ce "rayon de la mort". Watson-Watt montra un calcul déjà fait par son assistant Arnold Wilkins, montrant l'impossibilité du concept ce qui permit de relâcher la peur immédiate des Nazis. Cependant, il mentionna que son équipe travaillerait sur « le problème difficile mais plus réel de l'utilisation des ondes radio réfléchies pour la détection et le positionnement de cibles ».

Détection et position des avions

Monument au site de l'expérience de Daventry
52° 11′ 46″ N 1° 03′ 00″ W / 52.195982, -1.050121

Vue de la plaque

Le 12 février 1935, Watson-Watt envoya un mémo du système proposé au Air Ministry intitulé Detection and location of aircraft by radio methods. Même si ce n'était pas aussi excitant que le concept du rayon de la mort, le concept avait un potentiel important et on lui demanda immédiatement une démonstration^[1]. Dès le 26 février, il avait mis sur pied deux antennes à environ 10 km d'une antenne onde-courte de la BBC à Daventry (Northamptonshire). Dans le plus grand secret, Watson-Watt, son assistant Arnold Wilkins et un seul membre du comité A.P. Rowe, assistent à la démonstration qui permit de repérer un bombardier à plusieurs occasions avec le signal émis. Fait plus important, le premier ministre, Stanley Baldwin, se tenait informé des progrès du développement du radar.

Deux semaines plus tard, Wilkins quitta le Radio Research Station avec un petit groupe, dont Edward George Bowen, pour continuer la recherche à Orfordness. Le 2 avril 1935, Watson-Watt obtint un brevet pour le système radar (brevet britannique GB593017^[2],[3],[4]). Dès juin, son équipe pouvait détecter un avion à 27 kilomètres, ce qui était assez loin pour cesser tout développement sur des systèmes compétiteurs à écholocation sonore. À la fin de la même année, la portée était déjà de 100 km et en décembre, les plans pour cinq stations couvrant l'approche de Londres étaient déjà prêts.

Une de ces stations serait située près sur la côte près de Orfordness et Bawdsey Research Station fut érigé là pour servir de centre principal de recherche sur le radar. Rapidement, des tests à grande échelle du système, plus tard connu sous le nom de code Chain Home, furent entrepris pour détecter et intercepter un bombardier par détection radar. L'essai fut un échec, non à cause de la détection radar mais à cause du problème de communiquer l'information à temps. Les chasseurs furent lancés trop tard et ne virent leur cible qu'après que le bombardier eut dépassé la zone de bombardement. Watson-Watt s'attaqua immédiatement à ce problème en organisant un système de détection par paliers successifs. Les rapports aboutissent au War room où des observateurs indiquent sur une large carte la position de l'ennemi et des coordonnateurs relaient l'information aux escadrons de chasseurs par communications herztiennes directes.

En 1937, les premières stations étaient opérationnelles et le système mis à l'épreuve. Les résultats furent concluants et vingt autres stations furent commandées. Au début de la Seconde Guerre mondiale, 19 étaient construites et prêtes à assumer un rôle décisif dans la Bataille d'Angleterre. Il y avait cinquante stations à la fin de la guerre. Les Allemands connaissaient la construction de la Chain Home mais ne savaient pas vraiment son utilité. Ils testèrent leurs théories sur le sujet en envoyant le GRAF Zeppelin II mais conclurent que le réseau était un système de communication à longue portée pour la marine.

Déjà en 1936, les Britanniques réalisèrent que la Luftwaffe se tournerait vers les bombardement nocturnes si les raids de jour se révélaient infructueux. Watson-Watt chargea un autre de ses assistants du Radio Research Station, Edward George Bowen, du développement d'un radar qui puisse être transporté à bord d'un chasseur. En effet, le contact visuel nocturne d'un bombardier n'était que de 300 m et le réseau Chain Home de détection n'avait pas assez de précision pour amener les chasseurs si près de leur cible.

Bowen estima qu'un radar à bord d'un aéronef ne devait pas dépasser 90 kg et 230 litres en volume, sans requérir plus de 500 W de puissance. Pour réduire la traînée de l'antenne en réduisant son diamètre, la longueur d'onde du faisceau ne devait pas dépasser 1 mètre ce qui était difficile pour la technologie de l'époque. Néanmoins, ce type de système fut perfectionné en 1940 et fut essentiel pour terminer le "Blitz" de 1941. Bowen monta également de tels radars sur les avions de patrouille maritime dans la lutte aux sous-marins.

La guerre et après

En juillet 1938, Watson-Watt quitta Bawdsey Manor et prit le poste de directeur du Communications Development (DCD-RAE). En 1939, Sir George Lee repris ce poste et Watson-Watt fut promu aviseur scientifique des télécommunications (Scientific Advisor on Telecommunications) au ministère de l'Air (Air Ministry) et se rendit aux États-Unis en 1941 pour débuter le développement radar dans ce pays.

Sa contribution à l'effort de guerre est tellement grande qu'il fut fait Chevalier en 1942. En 1952, £50,000 lui fut décerné par le gouvernement britannique pour sa contribution au développement du radar. Il passa une bonne partie de sa vie d'après-guerre, d'abord au Canada puis aux États-Unis où il publia Three Steps to Victory en 1958.

Vie privée

Robert Watson-watt s'est marié en première noce avec Margaret Robertson, la fille d'un dessinateur industriel, le 20 juillet 1916 à Hammersmith, Londres^[5]. Ils se sont divorcés durant la guerre et Watson-Watt s'est remarié en 1952 alors qu'il était au Canada^[6]. Il retourna retourna en Écosse durant les années 1960.

En 1966, il s'est remarié pour une troisième fois à l'âge de 72 ans avec Dame Katherine Trefusis Forbes, 67 ans, qui joua un rôle important durant la Bataille d'Angleterre comme première commandante des Women's Auxiliary Air Force qui furent entres autres les opératrices radars du Chain Home. Les deux vécurent à Londres en hiver et à l’Observatory Trefusis Forbes de Pitlochry, Perthshire, durant l'été. Katherine mourut en 1971, et Robert Watson-Watt mourut à Inverness à l'age de 81 ans en 1973. Ils sont tous deux enterrés au cimetière de l'église Épiscopale de Holy Trinity à Pitlochry^[6].

Notes

Voir aussi

Articles connexes

• Radar

• Radar météorologique

• Nikola Tesla
• Christian Hülsmeyer

Liens externes

• (en)Davis, Chris, Sir Robert Alexander Watson-Watt, FRS (1892-1973)
• (en)Hollmann, Martin, Développement du radar en Angleterre. Radar World.
• (en)Lem, Elizabeth, The Ditton Park Archive. Ditton Park Archive, rl.ac.uk. January 2004.
• (en)Radar Personalities : Sir Robert Watson-Watt. RadarPages
• (en)The Royal Air Force Air Defence Radar Museum à RAF Neatishead, Norfolk.

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