A TOTO VÍTE? Jak funguje zebří kamufláž na lodi, když ji učiní nápadnější

  • 29
Maskování na hladině je staré stejně jako plavidla sama. Dlouho se lidé snažili svá plavidla zamaskovat, aby splynula s pozadím. Ale na začátku velké války byla objeven nový, zdánlivě nelogický způsob nátěru lodí kontrastními barvami. Přesto překvapivě fungoval.

RMS Olympic v dazzling camo, za první světové války sloužil pro přepravu vojáků.

Otázka Jak může fungovat zebří kamufláž na lodi? Vždyť musí být vidět zdaleka.

Stručná odpověď

Cílem této kamufláže není loď skrýt , ale rozbít její siluetu, aby se nedal přesně určit typ lodi, její vzdálenost, směr a rychlost, jakou pluje. Tedy základní parametry pro střelbu.

Kamufláž je soubor opatření na chráněném objektu, jejichž cílem je znemožnit nebo ztížit nepříteli jeho:

  • vyhledání a pozorování,
  • identifikaci,
  • změření parametrů nutných pro vedení palby nebo jeho zničení.

Provádí se ve všech spektrech (viditelném, infra, radiolokačním, ultrafialovém).

Od první chvíle

Kamufláž je stará jako lodě samotné. Své čluny kamuflovali na válečných výpravách zřejmě již první lidé, kteří je dokázali vyrobit. Vzhledem k použitým materiálům se důkazy nedochovaly, ale maskování obecně nebylo lidem cizí již v pravěku, takže není důvod se domnívat, že by nezvládli zamaskovat člun jako plovoucí kmen nebo trs rákosí, pokud by to přineslo výhodu proti nepříteli.

Starověké písemné doklady hovoří o tom, že Julius Caesar nechal své speculatoria navigia, tedy lodě provádějící průzkum pobřeží Británie během galských válek, maskovat „benátskou modří“, aby ztížil jejich pozorování z břehu. Barvené byly plachty i oblečení námořníků. Podobné praktiky používali ve stejné době i piráti ve Středomoří, kteří se snažili získat výhodu při napadání obchodních lodí.

V době plachetnic používala námořnictva pestré barvy s cílem prezentovat svou přítomnost a převahu. Maskování všeho druhu používali především piráti. Nic netušící a překvapená oběť klade menší odpor než protivník, který je na boj připraven. Navíc potřebovali přežít v souboji s mocnějšími jednotkami vypravenými na ochranu obchodních cest, které jim šly pochopitelně po krku. Běžně se využívalo přiblížení pod „civilní“ vlajkou, maskování střílen nebo naopak falešné střílny, pro odrazení protivníka.

Od poloviny 19. století začínala námořnictva postupně přecházet na jednotnou šedou barvu kovových trupů svých lodí. Přesný odstín se lišil. Záleželo na oblasti, kde lodi operovaly a na převládajícím počasí. Například za americké občanské války se příležitostně používaly světle šedé odstíny, protože lodě využívaly ranní mlhy u pobřeží. Světlé odstíny obecně měly lodě skrýt proti světlému horizontu. Tmavé proti vodní hladině.

Nicméně, postupně se ukázalo, že barva vody i povětrnostní podmínky se mohou velmi rychle měnit a „ukrýt“ loď na moři je prakticky nemožné. Navíc se zdokonalilo palubní dělostřelectvo, objevily se optické dálkoměry, mechanická zařízení pro výpočet prvků střelby a k tomu všemu nová hrozba v podobě ponorek, které dokázaly torpédy potopit jakkoli velkou loď. Přišel čas přestat natírat lodě „jak se komu líbí“ a začít se problému věnovat vědecky.

Limity ponorek

Během první světové války již ponorky překonaly své dětské nemoci a začaly fungovat jako efektivní bojový prostředek. Nejlépe popisoval jejich funkci dobový termín „ponorný člun“. Jednalo se o plavidla operující převážně na hladině, s parním nebo dieselovým pohonem. Pod hladinu se uchylovaly pouze krátce před útokem nebo v případě pronásledování. Pobyt pod vodou byl omezen kapacitou baterií a zásobou vzduchu. Většinou se pohyboval v řádu jednotek hodin.

Ponorka musela zaujmout před útokem takovou pozici, aby jí lodě „vpluly“ do rány, protože pod hladinou byla pomalejší než všechny válečné, ale i obchodní lodě. Pod hladinou byla prakticky slepá. Jediným pojítkem s vnějším světem byl periskop, použitelný do hloubky 10–15 m. S jeho pomocí musel kapitán cíl nejen najít a identifikovat, ale především zjistit parametry, nutné pro odpálení torpéd: velikost lodi (triangulační měření dálky), její typ (možná protiopatření nebo odvetný útok), rychlost, vzdálenost a kurz. S pomocí pravítka potom vypočítal hodnoty potřebné pro zásah.

První torpéda měla dosah jen kolem 500 m, ale během první světové války se podařilo tuto hodnotu vylepšit až na 5 000 m při rychlosti 37 uzlů (68,5 km/h), nebo dokonce 9 300 m při rychlosti 27 uzlů (50 km/h). Rychlým přepočtem vyjde, že než torpédo zasáhlo cíl, uběhlo 263 až 669 s (4,3 až 11,15 min). Přestože se velikost cíle pohybovala kolem 100 m, odchylka odhadu velikosti lodě v řádu desítek metrů, rychlosti v řádu uzlů, vzdálenosti ve stovkách metrů a úhlových stupňů v kurzu znamenala, že cíl nebyl zasažen a drahá torpéda byla odpálena zbytečně.

Protiponorkový boj byl zatím v plenkách a loď se nedala skrýt, takže bylo potřeba vymyslet něco jiného. Protože byla ponorkovou hrozbou nejvíce sužovaná Británie, závislá do značné míry na dovozu z kolonií a dominií, přišlo řešení odtud, od profese, která nemá s námořnictvem příliš společného.

Nová technika vyžaduje nová řešení

První, kdo přišel s nápadem použít na lodích jinou než jednobarevnou kamufláž byl americký malíř a zoolog Abbott Handerson Thayer, který se věnoval kamuflážnímu zbarvení zvířat natolik, že je někdy nazýván „otcem kamufláže“. Ve svém díle popsal krypsi (splynutí s okolím) pomocí disruptivního zbarvení, které rozbíjí charakteristické tvary zvířete (objektu), což jsou například pruhy nebo skvrny. Dále popsal automimezi (automimikry), kdy nějaký tvor vytváří falešné části těla jinde, než ve skutečnosti jsou, aby oklamal predátory. Například motýli otakárkové mají na konci zadních křídel falešné oči a ostruhy, aby zmátli ptáky.

Thayerův obraz bílých a růžových plameňáků za úsvitu a západu slunce

Thayer spolupracoval s kolegou George de Forestem Brushem, který popsal „kamufláž“ proti stínu, objasňující světlejší zbarvení břišní části těl, například žraloků. Společně se podíleli na prvních pokusech s maskováním lodí již za americko-španělské války roku 1898. Oba pánové podali patent No. 715013 Postup úpravy vnější strany lodi tak, aby byla méně viditelná.

Dalším zoologem, který se pokusil aplikovat své poznatky ve prospěch vlasti, byl Brit sir John Graham Kerr, který již v září 1914 napsal dopis prvnímu lordu admirality Winstonu Churchillovi, v němž doporučoval zavedení světlých skvrn do kamufláže lodí. Často se uvádí, že zavedení nových kamufláží bylo vynuceno rozvojem ponorek. To není tak úplně pravda. Kerr, stejně jako Brush a Thayer se zabývali především ochranou před pozorováním dělostřeleckou optikou. Cílem bylo „... skvrnami zcela rozbít siluetu lodi, aby ji bylo obtížné zasáhnout dělostřeleckou palbou na velkou vzdálenost.“

Kerr sledoval dva cíle současně. Jednak doporučoval kamufláž proti stínu, například nabarvení spodní části hlavních děl světlejší barvou. Kromě toho se snažil oklamat tehdejší optiku. Zjistil, že nanesení nepravidelných světlých pruhů na stožáry komplikuje práci koincidenčních dálkoměrů, které využívají spojení děleného obrazu cíle, jak možná mnozí pamatují ze starších fotoaparátů.

Pro oklamání odhadu rychlosti doporučoval doplnit světlou příďovou vlnu, aby se zdálo, že loď pluje rychleji. V červenci 1915 bylo provedeno několik pokusů, ale Kerr byl vědec, nikoli diplomat. Po Churchillově odchodu z admirality nápad zapadl a královské námořnictvo se vrátilo k uniformní šedi.

O jeho oživení se postaral další malíř Norman Wilkinson. Wilkinson se věnoval námořním námětům. Maloval mořské scenérie a slavné lodě. Během první světové války sloužil jako dobrovolník v zálohách královského námořnictva RNR (Royal Navy Reserve). Absolvoval několik protiponorkových hlídek v oblasti Dardanel a Gibraltaru. Zažil nárůst úspěchů německých ponorek, které dokázaly v roce 1917 potápět torpédy až osm britských lodí denně. Rozhodl se s tím něco udělat.

Bylo mu jasné, že loď se schovat nedá. Když nic jiného, kouř z komína ji prozradil již zdaleka. Ale zároveň věděl, že optika má své limity a zaměření přesných prvků pro palbu je leckdy problém i za jasného počasí, kdy se silueta lodi rýsuje proti obzoru. Na Atlantických trasách, po kterých „pendlovaly“ obchodní lodě mezi USA a Velkou Británií, bylo takových dnů pomálu. Pro úspěšnou střelbu bylo nutné znát velikost lodi (triangulační měření dálky), její typ (možná protiopatření nebo odvetný útok), rychlost, vzdálenost a kurz.

Dazzling

Norman Wilkinson navrhl speciální kamuflážní skvrny tzv. dazzle (v USA razzle dazzle), jejichž cílem nebylo loď skrýt, ale rozbít siluetu tak, aby bylo pro nepřítele obtížné zjistit parametry pro střelbu. Využil při tom nedokonalosti tehdejších optických přístrojů. Skvrny byly navržené tak, že se nedaly identifikovat charakteristické znaky lodi, komíny, stožáry, dělové věže, příď a záď. Díky tomu pozorovatel jen obtížně určoval, o jaký typ lodi se jedná, jak je velká a jakým kurzem pluje.

Ukázka efektivity dazzlingu při pozorování lodi periskopem

Při dazzlingu se využívaly syté a kontrastní barvy. Za jistých okolností, například na malou vzdálenost a za jasného počasí, bezesporu mohly viditelnost lodi zvýšit. Ale takových případů bylo málo. Většinou byl cíl daleko a počasí špatné nebo ještě horší. Navíc německé ponorky měly periskop vybavený několika barevnými filtry, které za určitých světelných podmínek zlepšovaly kontrast, na druhou stranu zhoršovaly světelnou propustnost objektivu.

Admiralita nechala provést testy, které byly pro mnohé překvapením. Odhady kurzu, rychlosti a vzdálenosti, nebyly ani bez dazzlingu stoprocentní, ale s novou „kamufláží“ se zhoršily o dalších 5–25 %, podle vzdálenosti a světelných podmínek. To bylo dost na to, aby torpéda cíl minula. V květnu 1917 admiralita povolila aplikovat novou „kamufláž“ na několik skutečných lodí. Do konce války bylo takto „zmalovaných“ přes 4 tisíce obchodních lodí a zhruba 400 válečných. Obchodní lodě byly pomalé a neohrabané, takže dostávaly dazzling ve větším rozsahu.

Jeden z kamuflážních listů ukazuje rozdílnou kamufláž levo a pravoboku

Přestože si řada lidí představuje, že dazzling je náhodné pomalování lodí, podle fantazie posádky, opak je pravdou. Šlo o téměř vědecký proces, na kterém se podílela řada lidí. Při Královské umělecké akademii bylo vytvořeno speciální oddělení (Dazzle Department), které navrhovalo individuální kamufláže pro každou loď. Kamufláže byly odlišné pro levý a pravý bok. U válečných lodí se lišily i na jednotlivých plavidlech v rámci jedné třídy, aby si Němci nemohli udělat „šablonu“. Pro obchodní lodě bylo vytvořeno 37 „kategorií“ a vždy se vybírala nejvhodnější.

Dazzle Department provozoval Camoufleurs Laboratory, což byl de facto filmový ateliér, kde se simulovaly různé světelné podmínky a různé barevné kombinace hladiny a oblohy. Kamufláže navrhovali malíři, sochaři, výrobci kulis, zoologové a lidé dalších profesí, kteří uměli pracovat se světlem a tvary. Schválené návrhy se aplikovaly na zjednodušené dřevěné modely lodí, které vyráběly desítky lidí, v řadě případů žen. Modely umístěné na otočném stole pozorovali maketou periskopu nezávislí důstojníci, pod různými úhly, za různých světelných podmínek. Na základě výsledků se kamufláž upravovala. Pokud byla odsouhlasena, byl vypracován kamuflážní list, který byl tajný.

Testy účinnosti kamufláže v Camoufleurs Laboratory

Dazzling nebyl jen záležitostí lodí královského námořnictva. S tímto typem kamufláže experimentovalo i námořní letectvo Royal Naval Air Service (předchůdce Fleet Air Arm) na létajících člunech Felixstowe F.2 a letectvo Royal Flying Corps (předchůdce Royal Air Force) na letounech Sopwith Camel. Efekt nebyl prokazatelný. Ale RNAS zjistilo, že po výrazně pomalovaných létajících člunech méně často střílejí „splašení“ protiletadloví dělostřelci z vlastních lodí, takže se výrazná kamufláž nějakou dobu používala. Americké námořnictvo testovalo „dazzling“ na letounech Brewster Buffalo a TBD Devastator znovu v roce 1940.

Létající člun Felixstowe F.2 v dazzling camo

Brewster Buffalo v pokusné kamufláži z roku 1940

Strohá řeč čísel

Účinnost razzle dazzle byla předmětem pečlivého poválečného výzkumu, protože vytvoření kamufláže bylo časově i finančně náročnější než prosté natření lodi jednou barvou. A erár nerad vyhazoval peníze zbůhdarma na nesmysly. Na druhou stranu za války nebyl zanedbatelný psychologický efekt, takže se kamufláže aplikovaly jak v Británii, tak v USA.

Porovnání výsledků bylo královským námořnictvem provedeno až po skončení války. A výsledek? Lodě bez dazzlingu byly napadené v 1,12 % procentech případů, s dazzlingem v 1,47 % případů. To bylo logické. Wilkinson argumentoval tím, že „kamufláž“ neměla lodě ukrýt. Na druhou stranu, nekamuflované lodě byly torpédy zasažené v 54 % případů, zatímco kamuflované jen ve 43 %. Z toho je zřejmé, že velitelé ponorek měli prokazatelně problém v určení správných parametrů pro palbu a kamufláž fungovala tak, jak se očekávalo.

Jeden ze způsobů zkreslení perspektivy lodi

Američané své statistiky prověřili až v roce 1919. Mezi 1. březnem a 11. listopadem 1918 (konec války) bylo kamuflážemi opatřeno 1 256 amerických lodí. Za stejné období bylo potopeno 78 nekamuflovaných obchodních lodí s 2 500 BTR (Brutto Registered Tonn) a více lodního prostoru, zatímco kamuflovaných jen 18, z toho 11 torpédy ponorek, 4 při vzájemných srážkách a 3 na minových polích. Válečné námořnictvo nepřišlo o žádné z kamuflovaných plavidel.

Asi nejlépe popisuje účinnost kamufláží výpověď kapitána německé ponorky U-103, který viděl HMT Olympic, používanou k přepravě vojáků, předtím než byla jeho ponorka obrovskou lodí nejprve ostřelována a potom taranována. „ ... teprve na půl míle jsem zjistil, že se jedná jen o jednu loď a ne o několik lodí plujících různými kurzy. Přitom bylo jasné počasí a dobrá viditelnost. Měla nejlepší kamufláž, jakou jsem kdy viděl.“

RMS Olympic v dazzling camo, za první světové války sloužil pro přepravu vojáků.

V říjnu 1919 zkoumal zvláštní výbor admirality, kdo vlastně dazzling vynalezl, zda John Kerr nebo Norman Wilkinson. Na jeden z dotazů Kerr odpověděl, že on žádnou „ ... kamufláž nevynalezl, že to samozřejmě vymyslela příroda“. Navíc připustil, že nikde nezmínil, že by: „ ... cílem jeho kamufláže bylo vytváření optické iluze o kurzu plavidla“. Autorství dazzlingu bylo přiřčeno Wilkinsonovi a v roce 1922 mu byla vyplacena odměna 2 tisíce liber.

Dazzling se v omezené míře používal i za druhé světové války. Jeho účinnost omezilo používání radaru, nicméně proti periskopům a optickým zaměřovačům například torpédových člunů byl stále účinný. Používá se i dnes, například pro maskování nových verzí automobilů, kde vhodně volené skvrny znemožní automatické zaostřování fotoaparátů. Dnes dazzling používají například švédské korvety Visby a v roce 2021 aplikovalo královské námořnictvo dazzle camo na hlídkový člun HMS Tamar.