Torpedo

Idade Média

Armas incendiárias que se deslocavam rente à superfície da água foram propostas de maneira embrionária séculos antes do desenvolvimento bem-sucedido dos torpedos submarinos modernos. Por exemplo, por volta de 1280, o engenheiro Hasan al-Rammah — que atuou como cientista militar para o Sultanato Mameluco — descreveu o conceito de um engenho de superfície impulsionado por foguete com formato semelhante ao de um ovo, projetado para deslizar sobre a água transportando uma carga útil explosiva e incendiária. Embora frequentemente citado como um "torpedo" primitivo, os historiadores classificam o dispositivo como um foguete de superfície e não como um míssil submarino submerso.

Primeiras minas navais

Na linguagem moderna, um "torpedo" é um projétil explosivo subaquático autopropulsado; historicamente, porém, o termo também se aplicava a minas navais primitivas e aos chamados torpedos de binga ou de haste. Estes eram empregados de maneira improvisada desde o início da Idade Moderna até o final do século XIX.

No início do século XVII, o holandês Cornelius Drebbel, a serviço do rei Jaime I de Inglaterra, inventou o torpedo de haste: ele fixou cargas explosivas na extremidade de uma viga montada na proa de um de seus submarinos. Esses dispositivos foram utilizados (com pouco efeito prático) durante as expedições inglesas a La Rochelle em 1626. O primeiro uso de um torpedo a partir de um submarino ocorreu em 1775 pelo submersível norte-americano Turtle, que tentou fixar uma bomba com espoleta de tempo no casco do navio britânico HMS Eagle durante a Guerra de Independência dos Estados Unidos, fracassando na tentativa.

No início do século XIX, o inventor norte-americano Robert Fulton, enquanto residia na França, "concebeu a ideia de destruir navios introduzindo minas flutuantes sob seus cascos por meio de barcos submarinos". Ele empregou o termo "torpedo" para as cargas explosivas com as quais equipou seu submarino Nautilus. Contudo, tanto o governo francês quanto o holandês demonstraram desinteresse pelo submarino. Fulton concentrou-se então no desenvolvimento da arma independentemente de um vetor submarino e, em 1804, conseguiu convencer o governo britânico a utilizar seu "catamarã" explosivo contra a frota francesa. Um ataque com torpedos em abril de 1804 contra navios franceses ancorados em Boulogne, bem como um ataque subsequente em outubro, produziram diversas explosões, mas nenhum dano significativo, levando ao abandono do armamento.

Fulton realizou uma demonstração para o governo dos Estados Unidos em 20 de julho de 1807, destruindo uma embarcação no Porto de Nova Iorque. Os desenvolvimentos subsequentes estagnaram à medida que Fulton passou a se concentrar em projetos de navios a vapor. Após a eclosão da Guerra de 1812, a Marinha Real Britânica estabeleceu um bloqueio naval contra a Costa Leste dos Estados Unidos. Durante o conflito, forças norte-americanas tentaram sem sucesso destruir o navio de linha britânico HMS Ramillies enquanto este se encontrava ancorado no porto de New London, empregando torpedos lançados de pequenos botes. Isso levou o capitão do Ramillies, Sir Thomas Hardy, 1.º Baronete, a alertar os norte-americanos para que cessassem o uso dessa "guerra cruel e inaudita", sob pena de "ordenar a destruição de todas as casas próximas à costa". O fato de Hardy ter sido anteriormente indulgente e atencioso com as populações costeiras levou os norte-americanos a abandonarem tais tentativas de imediato.

Torpedos foram utilizados pelo Império Russo durante a Guerra da Crimeia, em 1855, contra navios de guerra britânicos no Golfo da Finlândia, empregando uma forma primitiva de detonador químico. Durante a Guerra Civil Americana, o termo torpedo designava o que hoje se conhece como mina de contato, que flutuava sobre ou logo abaixo da superfície sustentada por garrafões selados de vidro cheios de ar ou recipientes flutuadores semelhantes. Esses dispositivos eram muito rudimentares e propensos a detonações prematuras. Eram detonados por contato direto com a embarcação ou por temporizadores mecânicos, embora detonadores elétricos também fossem utilizados ocasionalmente. Em 1862, o USS Cairo tornou-se o primeiro navio de guerra da história a ser afundado por uma mina detonada eletricamente. Torpedos de haste também foram amplamente empregados: uma carga explosiva era montada na ponta de uma haste de até 10 metros (30 ft) de comprimento que se projetava submersa a partir da proa do navio atacante, que então abalroava a embarcação inimiga com a carga. Dispositivos desse tipo foram utilizados pelo submarino confederado H. L. Hunley para afundar o USS Housatonic, embora a arma costumasse causar tanto dano ao próprio atacante quanto ao alvo. A célebre ordem atribuída ao contra-almirante David Farragut durante a Batalha da Baía de Mobile em 1864 — "Malditos sejam os torpedos, a toda a velocidade!" — referia-se a um campo minado instalado em Mobile.

Em 26 de maio de 1877, durante a Guerra de Independência da Romênia, o torpedeiro de haste romeno Rândunica atacou e afundou o monitor fluvial otomano Seyfi. Este foi o primeiro registro na história em que uma embarcação armada com torpedos afundou seu alvo sem ser destruída no processo.

Invenção do torpedo moderno

O primeiro protótipo funcional de torpedo autopropulsado foi desenvolvido a partir de uma encomenda de Giovanni Luppis, um oficial naval austro-húngaro de Fiume (atual Rijeka, na Croácia), à época uma cidade portuária da Monarquia Austro-Húngara, e Robert Whitehead, um engenheiro mecânico inglês que gerenciava a fábrica local Stabilimento Tecnico di Fiume (STF). Em 1864, Luppis apresentou a Whitehead os planos do Salvacoste ("Salva-costas"), um engenho flutuante direcionado por cabos a partir de terra firme, que havia sido rejeitado pelas autoridades navais devido à inviabilidade prática dos mecanismos de propulsão e controle.

Em 1866, Whitehead inventou o primeiro torpedo autopropulsado eficaz da história, batizado com seu nome: o torpedo Whitehead, o primeiro torpedo moderno. Projetos franceses e alemães surgiram logo em seguida, e o termo torpedo passou a designar estritamente projéteis autopropulsados que viajavam sob ou sobre a água. Por volta de 1900, a palavra deixou em definitivo de abranger minas e armadilhas fixas, à medida que as marinhas de guerra mundiais incorporaram submarinos, torpedeiros e contratorpedeiros às suas esquadras.

Whitehead não conseguiu aprimorar a máquina original de Luppis substancialmente, pois o motor mecânico de corda, os cabos de controle externos e o ataque na superfície tornavam a arma lenta e vulnerável. No entanto, ele continuou investigando o problema após o término do contrato inicial e desenvolveu um invólucro tubular cilíndrico, projetado para se deslocar debaixo d'água de maneira totalmente autônoma, impulsionado por ar comprimido. O resultado foi uma arma submarina, o Minenschiff (navio-mina), o primeiro torpedo autopropulsado moderno, apresentado oficialmente à comissão da Marinha Imperial Austríaca em 21 de dezembro de 1866.

Os primeiros ensaios práticos não foram bem-sucedidos, visto que a arma era incapaz de sustentar uma trajetória em profundidade estável. Após extensos testes, Whitehead introduziu em 1868 seu "mecanismo secreto", que superou essa limitação: tratava-se de um mecanismo regulador composto por uma válvula hidrostática e um pêndulo, que atuavam conjugados para ajustar automaticamente os lemes horizontais de profundidade do torpedo, mantendo-o na cota de mergulho predefinida.

Produção e disseminação

O governo austríaco decidiu investir na invenção, e a fábrica de Fiume começou a produzir torpedos Whitehead em escala ampliada. Em 1870, Whitehead aprimorou os dispositivos para atingir alcances de aproximadamente 900 metros (1 000 yd) a uma velocidade de até 6 nós (11 km/h). Oficiais da Marinha Real Britânica visitaram Fiume para demonstrações no final de 1869 e, em 1870, encomendaram um primeiro lote de torpedos. Em 1871, o Almirantado britânico pagou a Whitehead 15.000 libras esterlinas pelos direitos de desenvolvimento, iniciando a produção fabril nos Laboratórios Reais em Woolwich no ano seguinte.

A fábrica de Fiume entrou em falência em 1873, mas foi reestruturada como Whitehead Torpedo Works poucos anos depois, passando a exportar torpedos para dez países diferentes a partir de 1881. O torpedo era movido a ar comprimido e dotado de uma carga explosiva de algodão-pólvora (nitrocelulose). Whitehead continuou desenvolvendo modelos cada vez mais velozes e eficientes, demonstrando torpedos capazes de atingir 18 nós (33 km/h) em 1876, 24 nós (44 km/h) em 1886 e, finalmente, 30 nós (56 km/h) em 1890.

Na década de 1880, uma comissão técnica britânica, orientada pelos estudos hidrodinâmicos do Dr. R. E. Froude, conduziu testes comparativos e determinou que uma ogiva arredondada (nariz rombo), ao contrário do que se supunha até então, não prejudicava a velocidade da arma: na realidade, o nariz rombo proporcionava um ganho de velocidade de cerca de um nó em comparação com a ogiva pontiaguda tradicional. Essa descoberta viabilizou o aumento do volume de explosivos e da capacidade de armazenamento de ar comprimido sem comprometer a velocidade final de deslocamento.

Whitehead inaugurou uma nova fábrica adjacente ao porto de Portland, na Inglaterra, em 1890, a qual continuou produzindo torpedos até o término da Segunda Guerra Mundial. Como as encomendas da Marinha Real Britânica não atingiram os volumes projetados, grande parte da produção foi destinada à exportação. Uma sucessão de modelos foi produzida em Fiume, com diâmetros a partir de 36 cm (14 in). O maior torpedo da linha Whitehead media 46 cm (18 in) de diâmetro e 5,8 m (19 ft) de comprimento, fabricado em aço polido ou bronze fosforoso, equipado com uma ogiva de algodão-pólvora de 90-quilograma (200 lb). Era impulsionado por um motor radial de três cilindros Peter Brotherhood, alimentado por ar comprimido a cerca de 9,0 MPa (1 300 psi) que acionava duas hélices contrarrotativas, sendo projetado para corrigir seu curso e profundidade de forma totalmente automática. Até 1881, quase 1.500 torpedos haviam sido produzidos. Whitehead também abriu uma unidade de produção em Saint-Tropez em 1890, que exportou torpedos para o Brasil, Países Baixos, Império Otomano e Grécia.

Whitehead adquiriu os direitos da patente do giroscópio de Ludwig Obry em 1888; contudo, o sistema inicial não apresentava precisão suficiente, o que o levou a adquirir um mecanismo aperfeiçoado em 1890 para estabilizar a rota dos torpedos, dispositivo que ficou conhecido como o "Mecanismo do Diabo". A empresa alemã Schwartzkopff também passou a fabricar torpedos e a exportá-los para a Rússia, Japão e Espanha. Em 1885, a Grã-Bretanha encomendou um lote de 50 torpedos alemães da Schwartzkopff, visto que as fábricas britânicas e de Fiume não conseguiam atender à demanda militar.

Em 1893, a fabricação de torpedos para a Marinha Real Britânica foi transferida para a Royal Gun Factory. Os britânicos estabeleceram posteriormente o Estabelecimento Experimental de Torpedos na base costeira HMS Vernon e uma fábrica dedicada em Greenock, em 1910 (ambas atualmente desativadas).

Com a eclosão da Primeira Guerra Mundial, o torpedo Whitehead consolidara-se como um sucesso em escala global, com sua empresa mantendo um monopólio considerável na produção internacional da arma. Naquela altura, o torpedo havia evoluído para 46 centímetros (18 in) de diâmetro, atingindo velocidade máxima de 30,5 nós (56,5 km/h) e carregando uma ogiva de 77 quilogramas (170 lb).

Whitehead enfrentou forte concorrência do capitão de corveta norte-americano John Adams Howell, cujo modelo, movido por um pesado volante de inércia, era estruturalmente mais simples e barato. O torpedo Howell foi fabricado entre 1885 e 1895: mantinha trajetória retilínea sem deixar rastro de bolhas na superfície. Uma Estação de Testes de Torpedos foi instalada em Rhode Island em 1870. O modelo Howell permaneceu como o único torpedo em serviço na Marinha dos Estados Unidos até que a empresa norte-americana Bliss and Williams adquiriu os direitos de licenciamento para produzir o torpedo Whitehead em território nacional. Estes entraram em operação na marinha norte-americana em 1892, sendo fabricadas cinco variantes distintas, todas com 46 centímetros (18 in) de diâmetro.

A Marinha Real Britânica introduziu o motor Brotherhood com ciclo de aquecedor úmido (wet heater) em 1907 com o modelo Mk. VII e VII* de 18 polegadas, o qual ampliou exponencialmente o alcance e a velocidade da arma em relação aos motores acionados apenas por ar comprimido frio. Motores de aquecimento úmido tornaram-se o padrão em serviço na maioria das grandes marinhas até o término da Segunda Guerra Mundial.

Torpedeiros e sistemas de guiagem

Os tradicionais navios de linha foram suplantados em meados do século XIX pelos navios blindados a vapor (ironclads), navios de grande tonelagem protegidos por pesadas couraças e armados com artilharia pesada. Essa linha evolutiva culminou na categoria dos couraçados do tipo dreadnought, iniciada com o HMS Dreadnought.

Embora esses navios fossem extremamente poderosos, o peso das couraças reduzia sua velocidade, e os canhões maciços necessários para penetrar tais blindagens tinham cadência de tiro muito lenta. O desenvolvimento dos torpedos abriu a possibilidade de que embarcações pequenas e velozes pudessem ameaçar de forma real e até mesmo afundar os maiores navios capitânia. Embora esses ataques envolvessem riscos consideráveis para as tripulações das pequenas embarcações — que ficavam expostas ao fogo de artilharia para o qual não tinham blindagem de proteção —, essa desvantagem era compensada pelo custo de produção infinitamente menor e pela rapidez com que se podia construir uma grande flotilha de torpedeiros em comparação a um navio de linha couraçado.

A primeira embarcação especificamente projetada para disparar o torpedo autopropulsado Whitehead foi o HMS Lightning, concluído em 1877. A Marinha Nacional Francesa seguiu a tendência logo em seguida com o torpedeiro Torpilleur No 1, lançado em 1878 (embora encomendado em 1875). Os primeiros torpedeiros foram construídos nos estaleiros de Sir John Isaac Thornycroft, obtendo reconhecimento por sua eficácia operacional.

Simultaneamente, inventores dedicavam-se à criação de torpedos guiados à distância. Protótipos foram concebidos por John Ericsson, John Louis Lay e Victor von Scheliha; no entanto, o primeiro torpedo guiado prático da história foi patenteado em 1877 por Louis Brennan, um inventor radicado na Austrália.

O torpedo Brennan foi projetado para navegar a uma profundidade constante de 4 metros (12 ft), dispondo de um mastro indicador que se projetava ligeiramente fora da linha d'água. À noite, o mastro exibia uma pequena luz direcionada exclusivamente para a retaguarda, visível apenas a partir da estação de lançamento em terra. Dois tambores internos de aço eram instalados em linha no interior do torpedo, contendo milhares de metros de fios de aço de alta resistência. Os tambores conectavam-se por meio de uma engrenagem diferencial a hélices duplas contrarrotativas. Se um tambor fosse desenrolado mais rapidamente que o outro por guinchos a vapor situados na costa, o diferencial movimentava o leme. A estação de tração em terra podia modular a velocidade de tração de cada fio com grande precisão, conferindo controle de direção apurado ao projétil em deslocamento.

O torpedo atingia uma velocidade de 20 nós (37 km/h) utilizando um fio de 1,0 milímetro (0,04 in) de espessura, posteriormente substituído por um fio de 1,8 mm (0,07 in) para elevar a velocidade para 27 nós (50 km/h). O torpedo dispunha de lemes hidrostáticos de profundidade e lemes direcionais operados pelo diferencial dos cabos.

Brennan viajou para a Grã-Bretanha, onde o Almirantado avaliou o torpedo e o considerou inviável para uso a bordo de navios de guerra em alto-mar. Contudo, o Gabinete de Guerra britânico demonstrou grande interesse na aplicação do artefato para a defesa de portos e fortalezas costeiras. Em agosto de 1881, um comitê do Corpo de Engenheiros Reais inspecionou o invento em Chatham e recomendou que um modelo aprimorado fosse financiado pela Coroa. Em 1883, formalizou-se o contrato entre a Brennan Torpedo Company e o governo britânico. O inspetor-geral de fortificações, Sir Andrew Clarke, estabeleceu uma estação experimental no forte de Garrison Point em Sheerness, junto ao Rio Medway, instalando uma oficina para Brennan no quartel de Chatham. Entre 1883 e 1885 foram realizados ensaios intensivos, e em 1886 o torpedo foi oficialmente adotado para a defesa de portos estratégicos em todo o Império Britânico, permanecendo em serviço operacional por mais de quinze anos.

Emprego em combate

A fragata da Marinha Real Britânica HMS Shah foi o primeiro navio de guerra a disparar um torpedo autopropulsado em combate real, durante a Batalha de Pacocha contra o couraçado rebelde peruano Huáscar, em 29 de maio de 1877. A embarcação peruana conseguiu manobrar e ultrapassar a velocidade da arma, escapando ilesa. Em 16 de janeiro de 1878, o vapor otomano Intibah tornou-se a primeira embarcação na história militar a ser afundada por torpedos autopropulsados, disparados por torpedeiros que operavam a partir do navio-oficina russo Velikiy Knyaz Konstantin, sob o comando de Stepan Makarov, durante a Guerra Russo-Turca (1877–1878).

Em outro episódio pioneiro, durante a Guerra do Pacífico, o couraçado peruano Huáscar, comandado pelo capitão Miguel Grau Seminario, atacou a corveta chilena Abtao em 28 de agosto de 1879 em Antofagasta com um torpedo guiado autopropulsado Lay; contudo, o torpedo inverteu a trajetória em curva retornando em direção ao Huáscar, sendo desviado no último instante após um oficial peruano saltar na água para empurrá-lo para longe.

O couraçado chileno Blanco Encalada foi afundado em 23 de abril de 1891 por um torpedo autopropulsado disparado pela canhoneira-torpedeira Almirante Lynch, durante a Guerra Civil Chilena de 1891, tornando-se o primeiro navio couraçado de grande porte da história a ser destruído por essa arma. O couraçado chinês Dingyuan foi avariado e imobilizado por repetidos ataques de torpedeiros japoneses durante a Primeira Guerra Sino-Japonesa em 1894. Naquela época, os ataques com torpedos ainda eram conduzidos a curtíssima distância e envolviam enorme risco para os atacantes.

Diversas fontes ocidentais relataram que as forças militares chinesas da Dinastia Qing, sob a liderança do vice-rei Li Hongzhang, adquiriram "torpedos elétricos", os quais foram instalados em vias fluviais e fortalezas costeiras juntamente com outras armas modernas compradas no exterior. No Arsenal de Tientsin, em 1876, os chineses desenvolveram capacidade fabril para manufaturar seus próprios torpedos elétricos. Embora gravuras chinesas do estilo Nianhua retratassem o uso desses torpedos contra navios russos durante o Levante dos Boxers, a ocorrência de combates reais com essas armas permanece sem confirmação documental.

A Guerra Russo-Japonesa (1904–1905) foi o primeiro grande conflito bélico do século XX a testemunhar o emprego massivo de torpedos em alto-mar. Durante a guerra, as marinhas russa e japonesa dispararam cerca de 300 torpedos autopropulsados entre si. O emprego das armas submarinas resultou no afundamento de um couraçado, dois cruzadores blindados e dois contratorpedeiros em ação direta de combate, sendo os cerca de 80 navios de guerra restantes afundados pelos métodos convencionais de canhoneio de artilharia, minas de contato ou por autoafundamento.

Em 27 de maio de 1905, durante a Batalha de Tsushima, a nau-capitânia do almirante Zinovy Rozhestvensky, o couraçado Knyaz Suvorov, havia sido reduzido a destroços fumegantes pelo fogo cerrado dos canhões de 12 polegadas da linha de batalha do almirante Tōgō Heihachirō. Com a esquadra russa dispersa e em colapso, Tōgō ordenou aos seus contratorpedeiros e torpedeiros que desferissem o golpe de misericórdia. O Knyaz Suvorov foi atacado por dezessete navios armados com torpedos (dez contratorpedeiros e quatro torpedeiros). Vinte e um torpedos foram lançados contra o pré-dreadnought, dos quais três atingiram o alvo — um disparado pelo contratorpedeiro japonês Murasame e dois pelos torpedeiros n.º 72 e n.º 75. A nau-capitânia afundou pouco depois, levando consigo mais de 900 marinheiros para o fundo do mar.

Em 9 de dezembro de 1912, durante a Primeira Guerra dos Balcãs, o submarino grego Delfin disparou um torpedo contra o cruzador otomano Mecidiye, marcando o primeiro ataque com torpedos lançado por um submarino em combate moderno.

Torpedo aéreo

O término da Guerra Russo-Japonesa acelerou novas teorias navais, e a ideia de lançar torpedos leves a partir de aeronaves foi formulada no início da década de 1910 por Bradley A. Fiske, oficial da Marinha dos Estados Unidos. Concedida a patente em 1912, Fiske estruturou a mecânica de sustentação e liberação do torpedo aéreo a partir de bombardeiros, definindo táticas que incluíam aproximações noturnas para reduzir as defesas do navio inimigo. Fiske determinou que o torpedeiro deveria descer em espiral fechada para desviar do fogo antiaéreo e, ao atingir cerca de 3 a 6 metros (10 a 20 ft) de altitude sobre a água, estabilizar o voo em linha reta o tempo suficiente para alinhar a trajetória do torpedo, soltando-o a uma distância entre 1 400 a 1 800 metros (1 500 a 2 000 yd) do alvo. Em 1915, Fiske sustentou que, por esse método, frotas inimigas inteiras poderiam ser destruídas em suas bases se houvesse profundidade e espaço para a trajetória do torpedo.

Enquanto isso, o Serviço Aéreo Naval Real britânico (RNAS) realizava ensaios práticos com a tecnologia. O primeiro lançamento aéreo bem-sucedido de um torpedo na história ocorreu em 1914 pelo piloto Gordon Bell, que lançou um torpedo Whitehead a partir de um hidroavião Short S.64. O êxito desses testes impulsionou a construção do primeiro avião torpedeiro operacional construído para essa finalidade: o Short Type 184, em 1915.

Uma encomenda inicial de dez aeronaves foi feita, sendo construídos 936 exemplares por dez empresas aeronáuticas britânicas distintas durante a Primeira Guerra Mundial. Dois protótipos foram embarcados no porta-hidroaviões HMS Ben-my-Chree, que partiu para o Mar Egeu em 21 de março de 1915 para integrar a Campanha de Galípoli. Em 12 de agosto de 1915, um desses aparelhos, pilotado pelo comandante de voo Charles Edmonds, tornou-se a primeira aeronave do mundo a atacar e atingir um navio inimigo com um torpedo lançado do ar no Mar de Mármara.

Em 17 de agosto de 1915, o comandante Edmonds torpedeou e afundou outro navio de transporte otomano ao norte de Dardanelos. Seu ala de formação, o tenente de voo G. B. Dacre, foi forçado a pousar na água devido a problemas mecânicos no motor, mas, avistando um rebocador inimigo próximo, manobrou pela água até perto do alvo e disparou seu torpedo, afundando a embarcação. Sem o peso do torpedo, Dacre conseguiu decolar da água e retornar em segurança ao Ben-my-Chree.

Primeira Guerra Mundial

Os torpedos foram amplamente empregados na Primeira Guerra Mundial, tanto na guerra ao comércio marítimo quanto em operações contra outros submarinos. O Império Alemão desestabilizou as rotas marítimas vitais de suprimento para a Grã-Bretanha por meio de ataques com torpedos disparados por submarinos (U-boot), embora canhões de convés também fossem usados com frequência. A Grã-Bretanha e seus aliados também utilizaram torpedos intensamente: vinte submarinos alemães foram destruídos por torpedos disparados por submarinos britânicos. Dois torpedeiros da Marinha Real Italiana (lanchas MAS) obtiveram grande êxito contra uma esquadra austro-húngara, afundando o couraçado SMS Szent István com dois impactos de torpedo. Em maio de 1915, o submarino alemão SM U-20 torpedeou e afundou o transatlântico de passageiros RMS Lusitania na costa da Irlanda, fazendo-o soçobrar em apenas dezoito minutos. O ataque gerou protestos internacionais e indignação contra os alemães pela morte de quase 1.200 civis a bordo, contribuindo posteriormente para a entrada dos Estados Unidos na Primeira Guerra Mundial devido ao número de passageiros norte-americanos mortos.

A Marinha Real Britânica pesquisou maneiras de aumentar o alcance de seus torpedos durante a guerra empregando oxigênio puro em vez de ar comprimido, trabalho que levou ao desenvolvimento do torpedo de 62 centímetros (24,5 in) Mark I de ar enriquecido com oxigênio, projetado originalmente para os cruzadores de batalha da classe G3 e para os couraçados da classe N3 de 1921 — ambos cancelados pelas limitações do Tratado Naval de Washington.

Inicialmente, a Marinha Imperial Japonesa adquiria torpedos prontos da Whitehead ou da Schwartzkopff; contudo, a partir de 1917, a exemplo da Marinha britânica, os japoneses iniciaram experimentos com oxigênio puro. Após acidentes e explosões em laboratório, as pesquisas foram temporariamente suspensas, sendo retomadas em 1926 e resultando, em 1933, no primeiro torpedo a oxigênio operacional funcional. A marinha japonesa também utilizava torpedos convencionais com motor de aquecimento úmido.

Segunda Guerra Mundial

No período entreguerras, restrições financeiras e cortes orçamentários levaram a maioria das marinhas a negligenciar os testes práticos com novos torpedos. Apenas os britânicos e os japoneses haviam testado exaustivamente suas novas tecnologias antes da eclosão da Segunda Guerra Mundial — em particular os japoneses com o torpedo Tipo 93, apelidado após a guerra de "Long Lance" pelo historiador norte-americano Samuel Eliot Morison. Falhas crônicas de detonação e estabilidade nos torpedos norte-americanos causaram enormes prejuízos à flotilha de submarinos dos Estados Unidos durante os primeiros anos da Guerra do Pacífico.

Em contraste, os torpedos japoneses na Segunda Guerra Mundial eram considerados as armas submarinas mais sofisticadas do conflito. O Império do Japão havia priorizado a arma submarina na esteira de suas vitórias táticas nas guerras Sino-Japonesa e Russo-Japonesa. O desenvolvimento dos torpedos pesados de 61 cm nasceu do conceito de utilizá-los como arma de longo alcance com grande poder destrutivo para contornar as restrições impostas pelos tratados de desarmamento naval de Washington. Além disso, antes da guerra, a doutrina naval japonesa considerava os submarinos (e não os porta-aviões) como o vetor decisivo para desgastar a esquadra de batalha norte-americana durante a travessia do Pacífico — uma premissa estratégica que se revelou incorreta ao longo do conflito. Para dotar seus navios de armas superiores, os japoneses aperfeiçoaram a combustão por oxigênio puro, turbinas avançadas e resfriamento regenerativo, conduzindo ensaios de campo agressivos mesmo com perdas humanas durante os testes de desenvolvimento.

Outra arma de destaque foi o torpedo Tipo 91 de 45 cm, projetado em 1931, o principal torpedo aéreo da aviação naval japonesa (Koku Gyorai). Em dezembro de 1941, o Tipo 91 era considerado o melhor torpedo aéreo do mundo. O Tipo 91 podia ser lançado em velocidades de voo muito mais altas do que qualquer modelo concorrente, incorporava um avançado controlador PID e era equipado com estabilizadores de madeira destacáveis (Kyoban), que se soltavam ao atingir a água, garantindo excelente trajetória em águas rasas como as de Pearl Harbor; a Alemanha tentou produzir uma versão sob licença como o LT 850 por meio das missões clandestinas de submarinos Yanagi.

O torpedo britânico de 24,5 polegadas enriquecido com oxigênio equipou os couraçados da classe Nelson, embora o uso de oxigênio puro tenha sido descontinuado na Segunda Guerra por razões de segurança. Na fase final da caçada ao couraçado alemão Bismarck, o couraçado britânico Rodney disparou dois torpedos de 24,5 polegadas de seus tubos de proa e reivindicou um impacto certeiro. Segundo o historiador Ludovic Kennedy, "se esse relato for verdadeiro, este foi o único exemplo na história em que um couraçado torpedeou outro couraçado". A Marinha britânica aperfeiçoou o ciclo Brotherhood no célebre torpedo Mark VIII de 21 polegadas, concebido em 1925, que permaneceu em serviço contínuo até o início da década de 1990. A versão melhorada Mark VIII** protagonizou dois episódios marcantes da história naval: em 9 de fevereiro de 1945, o único caso registrado de afundamento intencional em combate de um submarino por outro estando ambos submersos ocorreu quando o submarino britânico HMS Venturer afundou o submarino alemão U-864 com quatro torpedos Mark VIII**; e em 2 de maio de 1982, o submarino de ataque de propulsão nuclear HMS Conqueror afundou o cruzador argentino General Belgrano com dois torpedos Mark VIII Mod 4 durante a Guerra das Malvinas.

Quase todas as classes de navios de superfície, submarinos e aeronaves de ataque naval empregavam torpedos. A doutrina clássica determinava o uso de torpedos lançados por submarinos ou contratorpedeiros contra navios de combate em batalhas de esquadra em mar aberto. Havia o receio de que o impacto direto de torpedos fosse absorvido pelas espessas cintas blindadas dos couraçados; a solução adotada foi programar os torpedos para navegarem um pouco mais fundo e detonarem diretamente sob a quilha do navio, quebrando a espinha dorsal estrutural do casco — princípio comprovado pelas minas magnéticas na Primeira Guerra Mundial.

Alemanha, Grã-Bretanha e Estados Unidos desenvolveram independentemente espoletas de influência magnética para detonar sob a quilha. Contudo, os torpedos norte-americanos e alemães sofreram com falhas nos mecanismos hidrostáticos de profundidade e defeitos graves nos percursores magnéticos. Falhas de teste deixaram de antecipar a influência do campo magnético da Terra sobre os detonadores, provocando explosões prematuras antes que o torpedo alcançasse o alvo. A Marinha alemã (Kriegsmarine) e a Marinha Real Britânica identificaram e corrigiram os defeitos com rapidez. Na Marinha dos Estados Unidos (USN), entretanto, uma disputa burocrática prolongada sobre o torpedo Mark 14 (e sua espoleta Mark 6) atrasou a correção do problema por quase dois anos: ensaios superficiais haviam colocado o equipamento com defeito em operação, e o Gabinete de Material Bélico (Bureau of Ordnance) resistiu a admitir as falhas. Torpedos plenamente funcionais só foram disponibilizados à frota norte-americana vinte e um meses após o início da Guerra do Pacífico.

Submarinos britânicos empregaram torpedos para cortar as linhas de navegação e suprimento do Eixo no Norte da África, enquanto aviões torpedeiros Fairey Swordfish da Marinha Britânica afundaram três couraçados italianos na Batalha de Taranto e desferiram o impacto de torpedo que destruiu o leme do couraçado alemão Bismarck. No total, milhões de toneladas de navios mercantes foram afundados por submarinos munidos de torpedos tanto na Batalha do Atlântico quanto na Guerra do Pacífico.

Embarcações rápidas de pequeno porte, como as lanchas torpedeiras britânicas (MTBs), norte-americanas (PT boats) e alemãs (S-boote), permitiram que tripulações pequenas pudessem em teoria afundar navios de linha, embora isso raramente tenha ocorrido em combates de superfície. O maior navio de guerra afundado por torpedos disparados por lanchas rápidas na Segunda Guerra Mundial foi o cruzador leve britânico Manchester, destruído por lanchas MAS italianas na noite de 12 para 13 de agosto de 1942 durante a Operação Pedestal. Contratorpedeiros de todas as nações carregavam torpedos pesados para atacar frotas adversárias: na Batalha de Samar, os ataques de torpedo desferidos pelos contratorpedeiros da unidade norte-americana "Taffy 3" contra os couraçados japoneses foram decisivos para conter uma força substancialmente superior. Na Batalha do Cabo Norte, em dezembro de 1943, os impactos de torpedo disparados pelos contratorpedeiros britânicos Savage e Saumarez reduziram a velocidade do couraçado alemão Scharnhorst, permitindo que o couraçado Duke of York o alcançasse e afundasse; e em maio de 1945, a 26.ª Flotilha de Contratorpedeiros britânica emboscou e afundou o cruzador pesado japonês Haguro.

Em consequência da Operação Cerberus alemã de 1942 (na qual três navios capitânia alemães cruzaram com sucesso o Canal da Mancha), o Ministério de Produção Aeronáutica da Grã-Bretanha encomendou o torpedo aéreo pesado Helmore, uma arma de cinco toneladas; contudo, o artefato só ficou pronto em 1945 e não chegou a ser utilizado em combate.

Salto de frequência

Durante a Segunda Guerra Mundial, a atriz Hedy Lamarr e o compositor George Antheil desenvolveram e patentearam um sistema de rádio-guiagem codificado para torpedos aliados, concebido para empregar a tecnologia de salto de frequência (frequency-hopping) a fim de impedir o bloqueio das transmissões por interferência de rádio das potências do Eixo. Como os sistemas de rádio-guiagem haviam sido temporariamente abandonados pelas marinhas na época, a patente militar não foi implementada de imediato. Embora a Marinha norte-americana não tenha adotado o mecanismo durante a guerra, ela retomou as pesquisas de espalhamento espectral na década de 1960. As técnicas concebidas para a tecnologia de espectro alargado foram posteriormente incorporadas aos padrões do Bluetooth e a versões clássicas do Wi-Fi. Esse pioneirismo garantiu a inclusão póstuma de Lamarr e Antheil no National Inventors Hall of Fame em 2014.

Pós-Segunda Guerra Mundial

Com o advento dos submarinos nucleares — que não necessitavam vir à tona com frequência para carregar baterias — e com as melhorias nas ligas estruturais e na velocidade dos cascos submersos, os torpedos foram adaptados com sistemas de guiagem acústica ativa e passiva, motores térmicos ou elétricos de alta velocidade e ogivas de maior potência. Durante a Guerra Fria, os torpedos tornaram-se o armamento primário dos submarinos de ataque encarregados de caçar submarinos lançadores de mísseis balísticos nucleares.

Diversas marinhas realizaram ataques reais com torpedos após a Segunda Guerra Mundial, incluindo:

• Durante a Guerra da Coreia, a Marinha dos Estados Unidos realizou um ataque de precisão contra a represa de Hwacheon utilizando torpedos convencionais lançados do ar por aviões embarcados AD-4 Skyraider.
• Lanchas rápidas da Marinha de Israel atacaram o navio de inteligência eletrônica da Marinha dos EUA USS Liberty com canhões e torpedos durante a Guerra dos Seis Dias em 1967, provocando a morte de 34 tripulantes norte-americanos.
• Um submarino da Marinha do Paquistão da classe Daphné (o PNS Hangor) torpedeou e afundou a fragata da Marinha Indiana INS Khukri em 9 de dezembro de 1971, durante a Guerra Indo-Paquistanesa de 1971, com a morte de mais de 18 oficiais e 176 marinheiros.
• O submarino de ataque de propulsão nuclear da Marinha Real Britânica HMS Conqueror afundou o cruzador leve da Marinha da Argentina General Belgrano em 2 de maio de 1982 com dois torpedos Mark 8 durante a Guerra das Malvinas, provocando a perda de 323 marinheiros argentinos.
• Em 16 de junho de 1982, durante a Guerra do Líbano de 1982, um submarino israelense da classe Gal torpedeou e afundou o cargueiro costeiro libanês Transit, que transportava 56 refugiados palestinos em direção ao Chipre, sob a suspeita de que a embarcação estivesse evacuando combatentes armados. O navio foi atingido por dois torpedos, encalhou na costa e afundou, deixando 25 civis mortos, incluindo o capitão. A Marinha de Israel desclassificou os arquivos do incidente em novembro de 2018.
• Em 26 de março de 2010, a corveta da Marinha da Coreia do Sul ROKS Cheonan partiu-se ao meio e afundou com a morte de 46 marinheiros. Uma comissão internacional independente concluiu que o navio de guerra foi atingido por um torpedo norte-coreano acusticamente guiado, disparado por um minissubmarino da classe Yono.
• Em 4 de março de 2026, a fragata da Marinha do Irã IRIS Dena foi torpedeada e afundada por um submarino da Marinha dos Estados Unidos no Oceano Índico, resultando na morte de 104 militares iranianos. O ataque constituiu o primeiro afundamento de um navio de guerra inimigo por torpedos disparados por um submarino da Marinha dos EUA desde 1945.

Ar comprimido

O torpedo Whitehead de 1866, o primeiro torpedo autopropulsado bem-sucedido da história, utilizava ar comprimido como sua fonte de energia propulsora. O ar era armazenado em reservatórios cilíndricos a pressões de até 2,55 MPa (370 psi) e alimentava um motor a pistão que acionava uma única hélice a cerca de 100 rpm. O artefato podia percorrer cerca de 180 metros (200 yd) a uma velocidade média de 6,5 nós (12,0 km/h). O alcance e a velocidade de modelos posteriores foram aumentados com a elevação da pressão de armazenamento do ar. Em 1906, a Whitehead já fabricava torpedos capazes de cobrir cerca de 1 000 metros (1 100 yd) a uma velocidade média de 35 nós (65 km/h).

Sob pressões mais elevadas, o resfriamento adiabático sofrido pelo ar conforme ele se expandia no interior dos cilindros do motor causava severos problemas de congelamento. Esse inconveniente foi contornado aquecendo-se o ar comprimido com água do mar antes de admiti-lo no motor, o que elevou ainda mais o rendimento mecânico, visto que o ar se expandia com muito maior intensidade após o aquecimento. Esse foi o princípio explorado pelo motor Brotherhood.

Torpedos com aquecedor

Os torpedos impulsionados por ar comprimido frio depararam-se com limitações graves quando se buscou elevar seu alcance e sua velocidade de deslocamento. O ar frio sob alta pressão, ao entrar na fase de expansão nas câmaras de pistão do motor do torpedo, provocava uma rápida queda de temperatura. Esse congelamento podia travar o motor por completo, emperrando as cabeças dos pistões no interior dos cilindros. Isso levou à ideia de injetar um combustível líquido, como o querosene, no fluxo de ar comprimido e queimá-lo no interior de uma câmara de combustão separada. Dessa forma, o ar era consideravelmente mais aquecido e expandia-se ainda mais, somando-se os gases quentes da queima para movimentar os pistões do motor. O primeiro modelo desse tipo foi o aquecedor "Elswick", patenteado pela Armstrong Whitworth em 1904. O dispositivo foi demonstrado em um torpedo Fiume Mark III de 46-centímetro (18 in) em Bincleaves Groyne em 1905, perante uma comissão de especialistas britânicos e japoneses. A velocidade da arma foi 9 nós (17 km/h) superior à da versão correspondente não aquecida. A fabricação desses torpedos dotados de aquecedores teve início no mesmo ano pela empresa de Whitehead.

Tracionados por cabos

O torpedo Brennan possuía dois fios de aço de alta resistência enrolados em carretéis internos conectados aos eixos das hélices. Guinchos a vapor instalados em estações em terra firme puxavam os fios com grande força, fazendo girar os carretéis internos e impulsionando as hélices. O operador em terra controlava as velocidades relativas dos guinchos, governando a direção do torpedo. Tais instalações foram empregadas na defesa costeira do território britânico e de suas colônias entre 1887 e 1903, sendo operadas pelo Exército Britânico e não pela Marinha. O torpedo atingia cerca de 25 nós (46 km/h) ao longo de um alcance superior a 2 400 metros (2 600 yd).

Volante de inércia

O torpedo Howell, adotado pela Marinha dos Estados Unidos no final do século XIX, era impulsionado por um pesado volante de inércia de aço que precisava ser acelerado a alta rotação por uma turbina a vapor externa antes do lançamento. A arma conseguia percorrer cerca de 370 metros (400 yd) a uma velocidade de 25 nós (46 km/h). O Howell apresentava a vantagem decisiva de não deixar nenhum rastro visual de bolhas em sua esteira, ao contrário dos modelos a ar comprimido. Isso reduzia a capacidade do navio-alvo de avistar e desviar do torpedo, além de não denunciar a posição do atacante. Ademais, ele navegava em profundidade constante, sem a oscilação ondulatória comum aos modelos Whitehead contemporâneos.

Baterias elétricas

Sistemas de propulsão elétrica eliminavam a trilha visível de bolhas de exaustão na água. John Ericsson inventou um torpedo elétrico em 1873, alimentado por um cabo condutor a partir de uma fonte externa, visto que as baterias da época não dispunham de capacidade de armazenamento suficiente. O torpedo Sims-Edison utilizava princípio similar. O torpedo Nordenfelt também empregava tração elétrica e era governado por impulsos transmitidos por um fio condutor desenrolado na popa.

A Alemanha introduziu seu primeiro torpedo movido a baterias pouco antes da Segunda Guerra Mundial: o G7e. Ele era mais lento e tinha alcance menor que o torpedo térmico convencional G7a, mas não deixava esteira e sua produção era consideravelmente mais econômica. Sua bateria de chumbo-ácido recarregável era sensível a choques mecânicos, exigia manutenção preventiva constante antes do uso e demandava pré-aquecimento térmico para alcançar o rendimento ideal. O modelo experimental G7es, um aperfeiçoamento do G7e, empregava baterias primárias descartáveis.

Os Estados Unidos desenvolveram seu modelo elétrico, o torpedo Mark 18, copiado diretamente de exemplares capturados do G7e alemão (embora utilizando baterias aprimoradas), bem como o torpedo acústico leve de lançamento aéreo FIDO (Mark 24), concebido para guerra antissubmarino.

Torpedos elétricos modernos — tais como o britânico Mark 24 Tigerfish, o ítalo-francês Black Shark e os modelos alemães da série DM2 — empregam tipicamente baterias de prata-zinco ou de íons de lítio que não requerem manutenção contínua, permitindo que os torpedos permaneçam armazenados em seus tubos por longos anos sem perda de desempenho.

Foguetes

Diversos torpedos experimentais impulsionados por motor de foguete foram avaliados logo após a invenção de Whitehead, mas não obtiveram sucesso prático inicial. A propulsão por foguete subaquático de combustível sólido foi implementada com êxito operacional pela União Soviética no torpedo VA-111 Shkval, sendo posteriormente adotada em projetos modernos russos e alemães, visto que os foguetes fornecem o empuxo maciço exigido para sustentar o regime de supercavitação.

Fontes modernas de energia

Torpedos modernos empregam uma ampla variedade de combustíveis e fontes propulsoras, englobando baterias elétricas avançadas (como no torpedo francês F21 e no italiano Black Shark), monopropelentes líquidos (a exemplo do combustível Otto II, utilizado no torpedo norte-americano Mark 48) e sistemas bipropelentes — tais como a combinação de peróxido de hidrogênio e querosene no modelo sueco Torped 62, a reação de hexafluoreto de enxofre líquido com lítio fundido no torpedo leve norte-americano Mark 50, ou a mistura de combustível Otto II com perclorato de hidroxilamônio (HAP) no torpedo pesado britânico Spearfish.

Hélices e propulsores

Os primeiros torpedos de Whitehead contavam com uma única hélice propulsora e exigiam uma grande aleta vertical na carcaça para impedir que o corpo do torpedo girasse sobre seu próprio eixo longitudinal em sentido oposto ao da hélice. Pouco tempo depois, foram introduzidas as hélices contrarrotativas (duas hélices montadas no mesmo eixo girando em sentidos inversos), eliminando a necessidade da aleta estabilizadora. A hélice de três pás surgiu em 1893 e a de quatro pás em 1897. Para reduzir a cavitação acústica e mitigar ruídos irradiados na água, os torpedos modernos utilizam com frequência propulsores enclausurados do tipo pump-jet (hidrojato).

Supercavitação

Determinados torpedos de alta velocidade — como o russo VA-111 Shkval, o iraniano Hoot e o protótipo alemão Superkavitierender Unterwasserlaufkörper / Barracuda — utilizam o princípio da supercavitação para superar o atrito viscoso da água, atingindo velocidades superiores a 200 nós (370 km/h). O nariz da arma cria uma cavidade contínua de vapor gasoso que envolve todo o corpo do projétil, de modo que apenas a ponta cônica permanece em contato físico direto com a água líquida. Torpedos convencionais que não utilizam supercavitação, como o norte-americano Mark 48 e o britânico Spearfish, têm suas velocidades máximas limitadas a patamares abaixo de 100 nós (190 km/h), embora fabricantes e forças armadas mantenham sob sigilo os dados de desempenho exatos de suas armas.

Não guiados

O torpedo Brennan, concebido na Era Vitoriana, podia ser manobrado em direção ao alvo variando-se as velocidades relativas de seus cabos de tração mecânica. No entanto, o sistema Brennan exigia uma infraestrutura terrestre volumosa e não era adequado para emprego a bordo de navios. Dessa forma, durante a primeira fase de sua história, o torpedo era guiado unicamente no sentido de que seu curso podia ser regulado mecanicamente para atingir uma profundidade predeterminada de impacto (devido à trajetória em onda senoidal dos modelos Whitehead, a manutenção exata da cota era incerta, mesmo quando todos os mecanismos operavam corretamente) e, por intermédio de giroscópios, mantendo uma trajetória retilínea constante. Com tais torpedos, o método de ataque adotado por torpedeiros rápidos, aviões torpedeiros e pequenos submarinos consistia em aproximações calculadas em rota de colisão pela proa ou través do alvo, disparando o torpedo no último instante possível e manobrando para escapar sob o fogo defensivo inimigo.

Em navios de grande porte e em submarinos oceânicos, calculadores analógicos de controle de tiro ampliaram os limites de engajamento tático. Originalmente, mesas traçadoras de cálculo (em navios capitânia), combinadas a réguas de cálculo especializadas (conhecidas na marinha norte-americana como "banjo" e "Is/Was"), cruzavam dados de velocidade, distância estimada e rumo do alvo com a velocidade e o rumo do navio lançador, somados aos parâmetros balísticos do torpedo, fornecendo a solução de tiro. Na Segunda Guerra Mundial, todas as potências beligerantes haviam desenvolvido calculadores eletromecânicos automáticos, exemplificados pelo Torpedo Data Computer (TDC) da Marinha dos EUA. Os comandantes de submarino ainda eram treinados para calcular soluções de tiro manualmente como contingência em caso de falha mecânica, e também porque muitos submarinos em serviço no início do conflito não dispunham do TDC instalado; a maioria mantinha a imagem tática mentalmente e executava as operações de trigonometria de cabeça graças ao adestramento intensivo.

Contra alvos prioritários de alto valor ou grupos de embarcações, os submarinos realizavam disparos em leque (múltiplos torpedos com pequenas variações angulares) para elevar a probabilidade estatística de acerto. Da mesma forma, esquadrilhas de torpedeiros e formações de aviões torpedeiros atacavam em conjunto, abrindo um leque de torpedos ao longo do curso projetado do navio inimigo. Diante de um ataque dessa natureza, a manobra evasiva clássica do navio-alvo consistia em guinar para alinhar-se paralelamente à trajetória dos torpedos e afastar-se deles em velocidade máxima, aguardando que as armas esgotassem seu combustível. Uma manobra alternativa consistia em guinar diretamente em direção aos torpedos que se aproximavam ("pentear os rastros"). O objetivo dessa resposta tática era minimizar a área transversal do casco exposta aos impactos e, simultaneamente, avançar de forma agressiva para contra-atacar a plataforma lançadora. Essa foi a decisão tática cobrada pelos críticos da conduta do almirante Jellicoe na Batalha da Jutlândia, cuja cautela em afastar-se dos torpedos alemães foi apontada como o motivo que permitiu a fuga da frota germânica.

O emprego de salvas de múltiplos torpedos para atacar alvos individuais esgota rapidamente o paiol e reduz drasticamente a autonomia de combate de um submarino. A persistência operacional em patrulha pode ser substancialmente estendida garantindo que cada alvo possa ser destruído com precisão por um único projétil, requisito que impulsionou o desenvolvimento dos torpedos guiados.

Padrões de busca programados

Durante a Segunda Guerra Mundial, a Alemanha introduziu torpedos programáveis dotados de padrões de varredura pré-definidos, os quais percorriam trajetórias geométricas regulares até esgotarem o combustível ou colidirem com um alvo. Essas armas executavam tipicamente um padrão de busca em escada, sendo projetadas especificamente para engajar grandes comboios navais que navegavam em formação compacta no teatro do Atlântico. O uso de torpedos com busca programada permitia que uma alcateia (tática wolfpack) de submarinos U-boot disparasse grandes salvas na área geral de trânsito de um comboio sem o risco de que dois submarinos diferentes atacassem o mesmo navio.

A variante inicial da arma, designada FaT (Flächenabsuchender - "buscador de área ou planar"), navegava em linha reta após o lançamento e, em seguida, passava a descrever ziguezagues sucessivos paralelos à rota de aproximação; já a versão mais avançada, LuT (Lageunabhängiger - "independente de posição"), permitia o trânsito até uma coordenada angular giroscópica predefinida após percorrer uma distância inicial, iniciando a partir dali um padrão complexo de varredura em malha.

A Alemanha também empregou o torpedo aéreo italiano LT 350 para a guerra antissubmarino (ASW). O armamento não dispunha de cabeça de busca acústica; em vez disso, era lançado em grupos sobre a posição estimada de um submarino submerso, iniciando um padrão de trajetórias circulares caóticas na tentativa de colidir com o casco inimigo por probabilidade estatística.

Conceito semelhante de dispersão subaquática caótica foi experimentado pelo Japão durante a Segunda Guerra Mundial com as bombas-torpedo circulares de lançamento aéreo Kūrai n.º 6 e n.º 7 para guerra antissubmarino. Essas armas não possuíam propulsão própria nem cabeças de busca; seu formato hidrodinâmico assemelhava-se a um dardo com grande velocidade de planeio inicial. Lançadas por aviões diretamente sobre submarinos na superfície ou na área de mergulho recente, as armas descreviam espirais contínuas conforme afundavam, aproveitando a gravidade e o arrasto hidrodinâmico para interceptar o alvo.

Torpedos com autoguiagem acústica moderna possuem rotinas programadas para executar padrões de busca autônomos sob comando da plataforma lançadora. Os padrões mais frequentes consistem na busca em serpenteio (ziguezagues laterais contínuos para ampliar o cone frontal de varredura dos sensores) e na busca circular (movimento orbital contínuo para cobertura acústica omnidirecional em torno do epicentro da área de lançamento). Um exemplo clássico de arma dotada dessas modalidades é o torpedo leve norte-americano Mark 46, operado amplamente por diversas marinhas mundiais.

Guiagem por rádio e filoguiamento

Embora o projeto pioneiro de Luppis utilizasse cabos de tração mecânica e diversos protótipos antigos empregassem sistemas de comando manual por linha de visada (MCLOS) por cabo e rádio, os torpedos filoguiados só se tornaram a norma padrão na guerra naval a partir da década de 1960.

Um dos primeiros exemplos práticos de torpedo com guiagem elétrica por fio foi o torpedo Lay, desenvolvido por John Louis Lay entre 1867 e 1872. O projeto evoluiu para o torpedo Patrick por volta de 1890, capaz de atingir velocidades de até 23 nós (43 km/h). Construído após 1888, o torpedo Patrick era uma arma de proporções colossais, medindo mais de 42 pés (13 m) de comprimento e com diâmetro de 24 polegadas (61 cm) no corpo central. Transportava uma ogiva carregada com 91 quilogramas (200 lb) de explosivos e registrava uma massa total de 2 700 quilogramas (6 000 lb). A propulsão era realizada por um motor a pistão de seis cilindros acionado pela reação de ácido carbônico com água (o mesmo sistema empregado no protótipo anterior Lay-Haight). A uma velocidade de 21 nós (39 km/h), seu alcance era de 2 000 jardas (1 800 m). As dimensões da carga, o sistema de controle remoto e a propulsão química representavam avanços relevantes em relação aos seus contemporâneos: os torpedos Whitehead e Schwartzkopff da década de 1880 eram muito menores, não dispunham de guiagem remota e dependiam exclusivamente de ar comprimido frio.

O torpedo Brennan de 1877 era uma arma controlada mecanicamente por fios de aço, os quais atuavam cumulativamente como meio de transmissão da energia propulsora. Modulando a tensão exercida na tração dos cabos a partir de terra, o operador acionava o leme para manobrar o artefato. O controle por linha de visada era feito acompanhando visualmente um pequeno mastro que se projetava fora da água.

Em 1898, Nikola Tesla realizou demonstrações públicas de um barco controlado remotamente por sinais de rádio, ao qual chamou de "teleautômato". O circuito utilizava coesores para recepção de rádio e comutação de comandos. Tesla propôs à Marinha dos Estados Unidos a construção de torpedos guiados operando com base nesse mesmo princípio tecnológico.

Um dos modelos mais sofisticados de torpedos guiados do século XIX foi o torpedo Sims-Edison (c. 1890), posteriormente redesignado como torpedo Sims-Shoemaker (a partir de 1902). Desenvolvido por Winfield Scott Sims em estreita parceria com Thomas Edison, o dispositivo foi produzido em três versões; as duas primeiras (patenteadas em 1885 e 1891) eram filoguiadas e alimentadas com eletricidade por um cabo umbilical externo. A versão de 1885 alcançava 11 nós (20 km/h), e a de 1891 elevou essa marca para 21 nós (39 km/h). Seu alcance máximo atingia 3 500 jardas (3 200 m), condicionado unicamente pelo comprimento do cabo umbilical desenrolado, dispondo de autonomia energética ilimitada. A arma contava com espoleta de detonação elétrica operada pelo operador, oferecendo maior margem de segurança contra choques acidentais em comparação com as espoletas de inércia mecânica dos modelos Whitehead e Howell. A variante final de 1902 transportava uma ogiva de 230 quilogramas (500 lb) de gelignite e atingia 20 nós (37 km/h). Os comandos operavam por sequências codificadas transmitidas por rádio de forma semelhante a um teletipo; além do governo do leme, o torpedo podia ser armado, detonado, acelerado, desacelerado e totalmente parado remotamente. Era virtualmente imune a desvios hostis de sinal mesmo que o inimigo operasse um console idêntico, e a brevidade dos pulsos de transmissão dificultava a detecção e o bloqueio de rádio. O torpedo Sims-Edison chegou a ser instalado no cruzador auxiliar brasileiro Andrada entre 1893 e 1894, durante a Revolução Federalista; no entanto, nunca chegou a ser disparado em combate devido à ausência de operadores especializados a bordo.

Durante a Primeira Guerra Mundial, a Marinha dos EUA testou um torpedo controlado por rádio lançado por navios de superfície, denominado torpedo Hammond. Uma variante aperfeiçoada avaliada na década de 1930 afirmava atingir um raio efetivo de 6 milha náuticas (11 km). Desenvolvido por John Hays Hammond Jr. a partir de 1911, o projétil de 40 pés (12 m) de comprimento continha 230 quilogramas (500 lb) de nitrocelulose, utilizava um motor a gasolina a pistão e atingia velocidade de até 28 nós (52 km/h), com alcance de cruzeiro de 7 milha náuticas (13 km). A rádio-guiagem baseava-se em sinais analógicos teóricos suscetíveis a interferência, mas tornava o sistema financeiramente mais barato e fácil de guiar, com sua velocidade sendo considerada suficiente para compensar essa desvantagem.

O primeiro modelo expressivo de torpedo filoguiado empregado contra alvos reais em combate foi o alemão G7ef Spinne, introduzido em 1944. Tratava-se de uma variante do torpedo G7e equipada com fio elétrico de controle e direcionada por alinhamento acústico pelo operador a partir da estação lançadora. Originalmente destinado à defesa costeira de estreitos a partir de posições terrestres, versões posteriores foram instaladas em submarinos.

Outro desenvolvimento guiado notável da Segunda Guerra Mundial foi o torpedo aéreo britânico Helmore, com massa total de 5 200 quilogramas (11 500 lb) e ogiva de 1 000 quilogramas (2 200 lb) de explosivo RDX. O artefato continha um mastro vertical saliente fora da água equipado com emissores de luz infravermelha voltados para o bombardeiro lançador para indicar sua orientação espacial de voo (de forma similar ao sistema visual de aproximação PAPI), com comandos direcionais transmitidos via rádio.

O primeiro torpedo com filoguiamento eletrônico plenamente moderno foi o norte-americano Mark 39, introduzido em 1946. O modelo integrava autoguiagem acústica tridimensional acoplada a um cabo de controle desenrolado para comandos na fase intermediária de voo subaquático. Em 1956, o Mark 39 foi substituído pelo Mark 37, que se consolidou como o principal armamento de guerra antissubmarino da frota norte-americana ao longo da década de 1960.

Outro marco tecnológico na teleoperação de armas submarinas foi o Mark 23 Grog da Marinha Real Britânica, operacional a partir de 1959. Esse torpedo ASW estabelecia um canal direto de áudio entre os hidrofones da cabeça de busca do torpedo e os fones do console de combate a bordo do submarino lançador. O operador humano ouvia em tempo real os sinais acústicos captados pelo projétil, permitindo a discriminação acurada de despistadores e contramedidas e a identificação precisa do alvo submarino.

Torpedos pesados contemporâneos utilizam um cabo umbilical de fibra óptica ou fios condutores de alta velocidade, permitindo transferir os dados dos sensores do torpedo para os computadores de tiro de alta capacidade do submarino lançador. Torpedos modernos como o norte-americano Mark 48 operam em múltiplos modos de busca integrados, garantindo ampla flexibilidade tática.

Autoguiagem

Torpedos autoguiados de disparo e esquecimento ("dispare e esqueça") utilizam guiagem acústica passiva, ativa ou uma combinação simultânea de ambas. Torpedos acústicos passivos rastreiam as emissões de ruído geradas pelas máquinas e hélices do navio-alvo. Modelos acústicos ativos emitem pulsos de sonar ("pings") e navegam orientando-se pelo eco refletido no casco inimigo, o que traz como desvantagem tática o alerta imediato ao alvo da aproximação da arma. Na modalidade semiactiva, o torpedo é disparado em direção à última posição conhecida ou estimada, sendo o alvo iluminado acusticamente pelo sonar de bordo do navio lançador até que os sensores do próprio torpedo passem a rastreá-lo de forma autônoma a curta distância.

No final da Segunda Guerra Mundial, os primeiros sistemas de autoguiagem acústica foram colocados em operação nas frotas: o norte-americano Mark 24 (FIDO) e o Mark 27, bem como o alemão G7es (Zaunkönig). Dispositivos de seguimento de curvas de busca e torpedos de rastreamento de esteira (wake-homing) também foram introduzidos nesse período. A autoguiagem acústica tornou-se a base de orientação da quase totalidade dos torpedos desenvolvidos no pós-guerra.

Embora a maioria dos sistemas apoie-se em sensores acústicos, outras matrizes de detecção física são empregadas. O ruído mecânico do navio não constitui a única emanação explorada: para combater os superporta-aviões norte-americanos, a União Soviética desenvolveu o torpedo 53-65, pioneiro na tecnologia de detecção e rastreamento da esteira hidrodinâmica (microbolhas formadas pela passagem da hélice do navio). Como despistadores e iscas acústicas sonoras convencionais são incapazes de desviar um torpedo que persegue esteiras físicas de bolhas, a Marinha dos EUA passou a instalar em seus porta-aviões sistemas defensivos de superfície (SSTD) equipados com minitorpedos de interceptação direta (CAT - Countermeasure Anti-Torpedo) projetados para interceptar e destruir cineticamente o torpedo atacante na água.

Detonação por contato

Quando um torpedo dotado de espoleta de contato atinge a lateral do casco do alvo, a explosão resultante gera uma bolha de gás em rápida expansão, cujas bordas se deslocam a uma velocidade superior à velocidade do som na água, produzindo uma onda de choque. O lado da bolha em contato com o casco arranca e estilhaça o chapeamento externo de aço, abrindo uma grande brecha estrutural. Em seguida, a bolha colapsa sobre si mesma, impulsionando um jato d'água de alta velocidade para dentro da abertura, capaz de destruir anteparas estanques e maquinários em sua trajetória.

Detonação por proximidade

Um torpedo equipado com espoleta de proximidade pode ser detonado diretamente abaixo da quilha do navio inimigo. A detonação inicial gera uma bolha de gás de alta pressão que avaria a quilha ou as chapas do fundo do casco. Não obstante, o mecanismo mais destrutivo da explosão provém do empuxo ascendente exercido pela bolha de gás, que ergue fisicamente o casco da embarcação para cima da linha d'água. Como as estruturas navais são projetadas para suportar cargas verticais descendentes e não esforços de flexão para cima, essa fase induz severas tensões de arqueamento. Quando a bolha de gás colapsa, a seção central do casco desaba no vazio deixado na água, gerando um efeito severo de contra-arqueamento. Finalmente, o casco fragilizado é atingido pelo refluxo violento e ascendente de água provocado pelo colapso da cavidade de gás, provocando o colapso estrutural. Em embarcações de porte intermediário, até as dimensões de uma fragata moderna, esse fenômeno costuma partir o navio em dois, provocando seu naufrágio imediato. Em cascos consideravelmente maiores e dotados de maior reforço longitudinal — como o de um porta-aviões —, esse efeito tende a ser proporcionalmente menos catastrófico.

Danos

A extensão das avarias infligidas por um torpedo depende do chamado "fator de choque" (shock factor), uma grandeza calculada a partir da potência inicial da massa explosiva e da distância entre o centro da detonação e o alvo. Para o chapeamento externo do casco, emprega-se o termo "fator de choque do casco" (HSF), enquanto os danos estruturais à quilha são avaliados pelo "fator de choque da quilha" (KSF). Se a detonação ocorrer exatamente sob a linha central da quilha, o HSF torna-se numericamente igual ao KSF; no entanto, detonações laterais fora do alinhamento da quilha resultam em valores sensivelmente menores de KSF.