Spitfire Mk. IX

Il prototipo K5054, venne distrutto in fase di atterraggio il 4 settembre 1939 a Farnborough dal Flight Lieutenant "Spinner" White, che morì subito dopo. Fu seguito nel luglio 1938 dal primo Spitfire di serie, il K9787, il primo Mk.I. Questo differiva alquanto dal prototipo di Mitchell, che nel frattempo era morto di cancro - a 42 anni - l'11 giugno del 1937. Il suo successore, l'esperto ingegnere Joseph Smith, assieme alla sua squadra di oltre cento persone, tra ingegneri e disegnatori, continuò a lavorare fino al 1947 al suo sviluppo, apportando diverse modifiche. La più importante era la nuova e più robusta struttura dell'ala che ora permetteva allo Spitfire picchiate fino a 756.38 km/h. I flap possedevano una maggiore capacità, e la portata del serbatoio di carburante era salita del 12%, da 284 litri a 318. Un nuovo tettuccio "a goccia" dava maggior spazio al pilota. In seguito, l'elica in legno bipala, montata sui primi 75 aerei prodotti, sarebbe stata sostituita da una De Havilland a tre pale a due passi. Tale elica avrebbe incrementato la velocità dello Spitfire solo marginalmente, innalzando, però, la quota di tangenza massima di 914 metri, anche se con una lieve riduzione della sua velocità di salita del 14% , da 771 metri a 663 metri al minuto.

Il carrello d'atterraggio era posto in alto rispetto al suolo possedeva una carreggiata molto stretta, con perni di rotazione posti sotto la fusoliera. La meccanica del carrello era pure rudimentale, con una pompa a mano necessitante di 48 giri per assicurare la retrazione.

L'abitacolo disponeva di un sedile in bachelite, di parti trasparenti in perspex e di comandi piuttosto convenzionali, principalmente una barra di comando con impugnature "a badile" situata al centro collegata a comandi azionati da cavi d'acciaio. Gli alettoni erano di tipo Frise, privi di trim, ma si poteva regolare a terra il bordo d'uscita una sola volta. Timone ed elevatore erano mossi da catene chiuse da cavi d'acciaio, duplicati per sicurezza, e incrociati per ottenere il corretto movimento dell'elevatore. Sui comandi di coda il pilota, per regolare gli assetti di volo, poteva agire anche con i trim, mentre è interessante rimarcare che i controlli di coda erano metallici, ma rivestiti (sia timone che equilibratori) in tela. Non tutto l'equipaggiamento dello Spitfire era moderno: l'elica in particolare era obsoleta. L'Mk.I aveva una semplice elica bipala in legno, a passo fisso. Era economica e pesava appena 37 kg, ma non era certo ideale per un velivolo tanto prestante (le eliche a passo variabile hanno un rendimento migliore perché adattano l'incidenza della pala alle varie condizioni di volo; alto valore di passo per decollo e salita e basso per la crociera), con giusto un'ogiva aerodinamica a copertura del mozzo dell'elica. La blindatura era assente sia per il pilota che per i serbatoi, una soluzione adottata in funzione di una struttura leggera che non compromettesse le prestazioni.

Dotato di due flap (ipersostentatori del bordo d'uscita) per ala, totalmente metallici a due posizioni : aperto / chiuso. Non potevano essere usati per le fasi di decollo, ma questo venne reso possibile solo con la versione navalizzata: il Seafire, grazie all’installazione ad una posizione intermedia di 18 gradi.

L'impianto idraulico era provvisto di una pompa azionata dal motore a 1.800 psi di pressione e veniva usato per il solo carrello dal MkII in poi. L'impianto pneumatico possedevo due bombole e azionava freni, flap, armi ed altri dispositivi.

I serbatoi per il carburante erano due: da 218 e 168 litri, per un totale di 386 litri, posti uno sull'altro a metà fusoliera, giusto davanti all'abitacolo. Essi erano originariamente privi di protezioni, ma in seguito vennero sia protetti che integrati da unità aggiuntive esterne, fino ad un massimo di 773 litri, con la possibilità di aumentare ulteriormente la dotazione grazie ad un serbatoio interno, situato nel lungo elemento posteriore di fusoliera, con altri 132 litri.

Il motore era un Merlin a 12 cilindri a V, originariamente alimentato con carburante a 87 ottani e successivamente, sperimentando rapporti di compressione maggiori, con carburante a 130-150 ottani. Il radiatore era posto sotto l'ala destra e usava una miscela 70% di acqua e 30% di glicol etilenico il cui serbatoio era sistemato dietro all'elica, mentre l'olio di lubrificazione era stipato in un serbatoio situato sotto il motore, dove era posta anche la presa d'aria del carburatore. Standard era anche la dotazione di strumenti come la radio rice-trasmittente e almeno due bombole di ossigeno per il volo ad alta quota. All'epoca (metà anni trenta) nessuno dei due sistemi era usuale sui caccia.

L'armamento standard installato nella cosiddetta "Ala A", era di quattro mitragliatrici Browning da 7.7 mm, dotate di 300 colpi ciascuna, posizionate per sparare al di fuori del disco dell'elica, in una batteria alare collimata per far convergere la raffica ad una certa distanza dal muso.

I primi Spitfire furono consegnati però con solo quattro mitragliatrici, perché vi era scarsità di Browning. Le altre quattro furono installate più tardi. Le prove di tiro dimostrarono che le Browning funzionavano perfettamente sia a terra che a bassa quota, ma che il freddo estremo ad alta quota tendeva a congelare le armi, specialmente quelle più esterne. Dato che le mitragliatrici sparavano da un portello aperto, l'aria fredda scorreva dentro la canna senza ostacoli. Bisognò escogitare un sistema di riscaldamento, con condotti che canalizzavano l'aria dal radiatore del motore alle armi, e compartimenti per intrappolare l'aria calda nell'ala. Toppe di stoffa rossa furono usate per proteggere le armi dal freddo, dall'umidità e dalla sporcizia, finché non venivano azionate e che oltre a tutto permettevano di guadagnare qualche chilometro in velocità max riducendo la resistenza aerodinamica. Nella primavera del 1940 furono introdotti i proiettili incendiari "De Wilde" che raddoppiavano, approssimativamente, l'efficacia delle Browning.303, molto apprezzati dai piloti, perché con i loro brillanti lampi all'impatto, davano una chiara conferma che stavano colpendo il bersaglio. Nel giugno 1939 fu montato su ogni ala un cannoncino Hispano da 20 mm, con un caricatore a tamburo da 60 colpi, in sostituzione di due delle quattro mitragliatrici Browning. Nota come ala "B", questa ala fu collaudata su uno dei primi Spitfire I di produzione, nel febbraio 1939. Questo velivolo divenne il prototipo dello Spitfire IB di cui vennero consegnati 30 esemplari entro l'agosto 1940 per prove sperimentali. Tuttavia, in servizio non furono di pieno gradimento e vennero ritirati in quanto il caricatore a tamburo, dopo qualche colpo, provocava l'inceppamento del cannone. Fequenti inceppamenti erano dovuti soprattutto al fatto che l'ala non era sufficientemente rigida per l'Hispano, ma anche al montaggio su di un fianco dei cannoncini, allo scopo di contenere il più possibile nell'ala il caricatore con i colpi. Nel gennaio 1940, il Pilot Officer George Proudman usò il prototipo con i cannoncini in combattimento, ma dovette riferire che l'arma a dritta si era bloccata dopo aver sparato un solo colpo, mentre quella a sinistra aveva sparato 30 colpi prima di incepparsi. Casualmente un Dornier Do 17 fu abbattuto da uno Spitfire armato di cannoni ai primi del marzo 1940. Nel giugno 1940 i primi Spitfire armati di cannone vennero forniti allo Squadrone 19, ma gli Hispano si rivelarono fortemente inaffidabili e se uno dei due si inceppava, il rinculo dell'altro spostava lateralmente l'aereo influenzando negativamente la mira. In combattimento il cannone risultò così inaffidabile che il 19º chiese uno scambio dei suoi aerei con quelli più usurati, ma armati di mitragliatrici, di una unità di addestramento operativo. Lo scambio venne effettuato in settembre, ma nel mese precedente la Supermarine aveva perfezionato una più efficace installazione per il cannone con un migliorato meccanismo di alimentazione. Il sistema di caricamento a tamburo venne sostituito da uno a nastro, basato sul disegno del francese Chatellerault, allo scopo di aumentare la quantità di munizioni a disposizione. La ditta britannica, dall'ottobre in poi, consegnò i nuovi velivoli (equipaggiati anche di quattro mitragliatrici alari) al 19º che li utilizzò in combattimento. Il meccanismo a nastro, però, che utilizzava una molla tenuta carica dal rinculo, aggiunse ulteriori 8 kg al peso dell'arma che normalmente pesava 50 kg. Ma l'affidabilità degli Hispano non fu mai elevata. Normalmente si inceppavano ogni 1500 colpi, ma sugli aeroporti improvvisati e polverosi, come quelli improvvisati sulla spiagge della Normandia e del deserto, la media si dimezzava. Inoltre, alle quote sempre più alte raggiunte dagli Spitfire, erano soggette più delle Brownings a malfunzionamenti da congelamento.

L'ala di forma ellittica, in gran parte opera di Beverley Shenstone, che aveva lavorato con Ernst Heinkel in Germania, era un diretto risultato della richiesta di Mitchell per un'ala sottile, ma abbastanza spessa - e strutturalmente abbastanza forte - nel punto in cui incontrava la fusoliera, per contenere armi e carrello retratto. Il numero delle Brownings 303 era, infatti, salito ad otto, seguendo le raccomandazioni dello Squadron Leader Ralph Sorely dell'Operational Requirements dell'Air Ministry, così l'ala doveva essere abbastanza lunga da contenerle. "L'ellisse - dichiarò Shenstone - era semplicemente la forma che ci permetteva di ottenere l'ala più sottile possibile con sufficiente spazio all'interno per trasportare la struttura e le cose che volevamo stiparvi dentro". Negli anni successivi, Shenstone fu sempre pronto a ripetere che la famosa ala dello Spitfire non era copiata da quella dell'elegante Heinkel He 70, un piccolo aereo postale e potenziale bombardiere a tuffo della Luftwaffe, che volò per la prima volta nel 1932. Sta di fatto che la Rolls-Royce era così entusiasta del potenziale dell'He 70 come piattaforma di volo per motori sperimentali, che inviò una squadra in Germania per comprarne uno. E il Governo tedesco approvò l'affare, ma soltanto in cambio di un numero di motori Rolls-Royce Kestrel.

Spitfire Mk.IX

Dopo un lungo e penoso periodo in cui gli inglesi persero quattro caccia per ogni avversario abbattuto, per contrastare gli ultimi formidabili caccia tedeschi (Bf 109F-4 e G inclusi) fu messo a punto il Mk.IX che rappresentò nuovamente una pietra miliare e che fu prodotto in più di 5500 esemplari. Nel luglio 1942 entrò in servizio, risultando superiore nei test condotti contro i 190 catturati e fu prodotto fino alla fine della guerra.Lo Spitfire Mk.VIII avrebbe dovuto essere quello 'definitivo', ma questo non fu mai, perché lo sviluppo di questo modello riprogettato, un poco come il Macchi C.205N, prese troppo tempo e risultò complesso. La rimotorizzazione dello Spitfire Mk.V con il Rolls-Royce Merlin 61 con compressore a due stadi, capace di erogare 1000 hp a 9.000 metri, il doppio del Merlin 45, fu un grande miglioramento. Questo avveniva soprattutto a partire dai 6.000 metri e la macchina dimostrava ad alta quota una grande superiorità sull'Mk.V.

La velocità di salita era tale da rendere possibile, per un velivolo a pieno carico (ma senza bombe), salire a 20 000 piedi in meno di 6 minuti (tali valori sono riportati con la potenza in emergenza), con collaudi in cui i tempi, a seconda della sottoversione, arrivarono persino a 4,5 minuti. La salita con potenza 'normale' e con carichi esterni era dell'ordine dei 5,5 minuti o circa 6,5 con una bomba da 227 kg. Valori tutto sommato non dissimili da quelli dei caccia italiani della "serie 5". Il Macchi MC.205, verosimilmente il migliore tra i caccia intercettori italiani a quote medio-basse, arrivava a 6 km in 5 minuti e 53 secondi, 7 se con il motore a potenza normale. Il Fiat G.55 impiegava circa 7,2 minuti e il Reggiane Re.2005 attorno ai 6,5. La maneggevolezza e la salita erano eccellenti sia per i caccia italiani, sia per lo Spit, quindi in caso di scontro a fare la differenza era la bravura del pilota e l'eventuale posizione iniziale di vantaggio. Lo Spitfire IX poteva volare fino a 13000 metri di quota, rispetto agli 11.000 raggiunti precedentemente. La differenza con l'Mk.V era marcata soprattutto ad alta quota, mentre in termini assoluti la velocità di punta saliva ad oltre 650 km/h. Con quello che era praticamente lo stesso motore il P-51 Mustang era capace di oltre 700 km/h, nonostante un peso molto maggiore, ma la salita, maneggevolezza, potenza di fuoco e tangenza del più leggero Spitfire Mk.IX erano superiori, con la capacità di salire a 9.00