A Classe Mackensen foi uma classe de cruzadores de batalha planejada pela Marinha Imperial Alemã, composta pelo Mackensen, Graf Spee, Ersatz Freya e Ersatz Friedrich Carl. Suas construções começaram em 1915, porém nunca foram finalizados. O projeto era baseado na predecessora Classe Derfflinger, mas armado com uma bateria principal mais poderosa de canhões de 350 milímetros e com um sistema de propulsão mais potente. O andamento da Primeira Guerra Mundial atrapalhou as construções até que elas por fim foram interrompida no início de 1918, com os cascos incompletos sendo desmontados entre 1921 e 1922. O projeto serviu de base para a sucessora Classe Ersatz Yorck.
Os cruzadores de batalha da Classe Mackensen, como originalmente projetados, seriam armados com oito canhões de 350 milímetros montados em quatro torres de artilharia duplas. Teriam um comprimento de fora a fora de 223 metros, boca de trinta metros, calado de nove metros e um deslocamento carregado de mais de 35 mil toneladas. Seus sistemas de propulsão seriam compostos por 32 caldeiras mistas de óleo combustível e carvão que alimentariam quatro conjuntos de turbinas a vapor, que por sua vez girariam quatro hélices até uma velocidade máxima de 28 nós (52 quilômetros por hora). Os navios teriam um cinturão principal de blindagem entre cem e trezentos milímetros de espessura.
Desenvolvimento A quarta Lei Naval, aprovada em 1912, ditou o programa de construção da Marinha Imperial Alemã na Primeira Guerra Mundial. O Escritório Naval Imperial decidiu que um couraçado e um cruzador de batalha deveriam ser construídos anualmente entre 1913 e 1917, com uma unidade adicional de ambos os tipos em 1913 e 1916. Os trabalhos de projeto para o que se tornaria a Classe Mackensen começaram em 1912 com a intenção que as construções começassem no ano fiscal de 1914. A questão da bateria principal para os novos cruzadores de batalha era a mais importante; a predecessora Classe Derfflinger foi armada com canhões de 305 milímetros, porém consideração tinha sido dada para armar os últimos dois navios dessa classe, o e o , com armas de 350 milímetros.
Os canhões de 350 milímetros eram muito mais pesados do que os de 305 milímetros, também existindo problemas em alargar o Lützow e Hindenburg para acomodar esse novo armamento. Os estaleiros imperiais eram profundos o bastante para acomodar apenas navios com calado de até nove metros, enquanto aceitar um aumento de deslocamento no mesmo casco da Classe Derfflinger acarretaria também uma redução de velocidade. Isto significava que um aumento de deslocamento necessitaria de um casco mais comprido e largo com o objetivo de minimizar quaisquer aumentos de calado e evitar reduções de velocidade. As restrições sobre alargar o casco eram limitadas ainda mais pelo tamanho das eclusas do porto de Wilhelmshaven. Consequentemente, o grande almirante Alfred von Tirpitz, o secretário de estado do Escritório Imperial Naval, proibiu um projeto com deslocamento maior do que trinta mil toneladas.
O projeto inicial foi aprovado em 30 de setembro de 1912, porém o vice-almirante Günther von Krosigk e o contra-almirante Reinhard Scheer, os chefes do Departamento Geral da Marinha, mais o vice-almirante Gerhard Gerdes, o chefe do Departamento de Armamentos, enviaram revisões que consideraram necessárias. A equipe de projeto sugeriu usar torres de artilharia triplas ou quádruplas a fim de manter o deslocamento das trinta mil toneladas. Outra alternativa sugerida foi usar seis canhões de 380 milímetros em torres duplas, uma à vante e duas à ré. O imperador Guilherme II aprovou este projeto em 2 de maio de 1913, mas o almirante Friedrich von Ingenohl, o comandante da Frota de Alto-Mar, preferia os canhões de 305 milímetros da Classe Derfflinger. Como meio termo, foi decidido armar os novos cruzadores de batalha com oito canhões de 350 milímetros.
Para o sistema de propulsão, a equipe de projeto estava de forma geral em acordo com a prática padrão de usar caldeiras a carvão para dois terços do sistema de produção, com as restantes sendo caldeiras a óleo combustível. As caldeiras a carvão eram preferíveis porque o carvão, que era armazenado nas laterais dos navios, proporcionava uma proteção adicional, particularmente para os cruzadores de batalha, que tinham menos blindagem do que couraçados. O projeto final foi aprovado em 23 de maio de 1914.
Projeto Características thumb|esquerda|260px|Desenho da Classe Mackensen Os navios da Classe Mackensen teriam 223 metros de comprimento de fora a fora, uma boca de 30,4 metros e um calado de 9,3 metros à vante e 8,4 metros à ré. Foram projetados com um deslocamento normal de 31 mil toneladas e um deslocamento carregado de 35,3 mil toneladas. Os cascos seriam feitos com armações de aço longitudinais, sobre as quais as placas externas seriam rebitadas. Este era o mesmo método de construção usado na Classe Derfflinger e tinha a intenção de economizar peso quando comparado ao método de construção tradicional, que incorporava armações tanto longitudinais quanto transversais. Os cascos teriam dezoito compartimentos estanques e um fundo duplo que abrangeria 92 por cento do comprimento total. Isto seria significativamente mais do que a Classe Derfflinger, que tinha um fundo duplo em apenas 65 por cento do comprimento do casco.
Experiências com projetos anteriores de cruzadores de batalha fizeram com que os projetistas adotassem um convés superior contínuo para a Classe Mackensen, o que também elevaria o nível do convés de ré. Isto foi necessário porque os conveses de ré de projetos anteriores geralmente ficavam enxarcados quando navegavam em alta velocidade, mesmo em mares calmos. Os navios também foram projetados com uma proa bulbosa a fim de reduzir o arrasto do casco, a primeira vez que isto seria usado na Marinha Imperial. A classe foi projetada para ter uma tripulação de 46 oficiais e marinheiros. Servir como capitânia de esquadra aumentaria esses números em catorze oficiais e 62 marinheiros. Os navios também levariam algumas embarcações menores, incluindo dois barcos de piquete, uma barca, duas pinaças, dois cúteres e três yawls.
Propulsão O sistema de propulsão da Classe Mackensen consistiria em quatro conjunto de turbinas a vapor tipo marítimo, cada uma girando uma hélice de três lâminas com 4,2 metros de diâmetro. As turbinas no último membro da classe seriam equipadas com uma transmissão fluída Föttinger, enquanto nos navios restantes haveria dois conjuntos de turbinas de acoplamento direto com transmissões de engrenagens. Teriam 32 caldeiras tipo marítimo, 24 das quais a carvão e oito a óleo combustível. Esse sistema foi projetado para ter uma potência indicada de noventa mil cavalos-vapor (66,2 mil quilowatts) e 295 rotações por minuto. A velocidade máxima foi prevista em 28 nós (52 quilômetros por hora). Os cruzadores de batalha seriam equipados com dois lemes instalados lado a lado, diferentemente dos lemes um atrás do outro da Classe Derfflinger.
As turbinas teriam sido equipadas com engrenagens Föttinger, o que melhoraria significativamente seus desempenhos em velocidades de cruzeiro e proporcionaria um correspondente aumento de autonomia de aproximadamente vinte por cento. Os navios foram projetados para armazenar oitocentas toneladas de carvão e 250 toneladas de óleo combustível em espaços dedicados, mas áreas entre a antepara antitorpedo e a parede externa do casco também poderiam armazenar combustível. O carregamento máximo era de quatro mil toneladas de carvão e duas mil toneladas de óleo combustível. Isto daria uma autonomia estimada de oito mil milhas náuticas (quinze mil quilômetros) a uma velocidade de cruzeiro de catorze nós (26 quilômetros por hora). A energia elétrica seria produzida por oito geradores a diesel para um total de quilowatts a 220 volts.
Armamento O armamento principal da Classe Mackensen seria de oito canhões calibre 35 de 350 milímetros em quatro torres de artilharia duplas. Duas torres ficariam sobrepostas à vante da superestrutura e as outras duas ficariam sobrepostas à ré. As armas ficariam em montagens Drh LC/1914, que poderiam abaixar até cinco graus negativos e elevar até vinte graus. Cada canhão teria um carregamento de noventa projéteis perfurantes para um total de 720. As armas disparariam projéteis de seiscentos quilogramas a uma velocidade de saída de 820 metros por segundo e com uma cadência de tiro de aproximadamente 2,5 disparos por minuto. Assim como outros canhões alemães grandes, essas armas usavam uma carga de propelente em uma sacola de seda junto com uma carga principal em uma caixa de latão. Os canhões teriam um alcance máximo de 23,3 quilômetros.
A bateria secundária seria composta por catorze canhões calibre 45 de 149 milímetros montados em casamatas blindadas individuais nas laterais da superestrutura central. Cada arma teria um suprimento de 160 projéteis. Estes projéteis pesariam 45,3 quilogramas e seria disparados com uma carga de propelente RPC/12 de 13,7 quilogramas a uma velocidade de saída de 835 metros por segundo, tendo um alcance máximo de 13,5 quilômetros. A cadência de tiro sustentada seria de por volta de sete disparos por minuto. A expectativa era que cada canhão disparasse aproximadamente 1,4 mil projéteis antes dos canos desgastarem a ponto de precisarem ser substituídos.
Os navios também seriam armados com oito canhões Flak calibre 45 de 88 milímetros em montagens pedestais individuais tanto para alvos de superfície quanto aéreos. Quatro ficariam arranjadas ao redor da terceira torre de artilharia e as outras quatro ficariam ao redor da torre de comando de vante. As armas ficariam em montagens MPL C/13, podendo abaixar até dez graus negativos e elevar até setenta graus. Disparariam projéteis de nove quilogramas e teriam uma altura efetiva de disparo de 9,1 quilômetros.
Como era o padrão para navios de guerra do período, a Classe Mackensen também seria equipada com tubos de torpedo submersos. Teriam cinco tubos de seiscentos milímetros: uma na proa e dois em cada lateral. Os torpedos seriam do tipo H8, tendo nove metros de comprimento e uma ogiva de 210 quilogramas de Hexanita. Os torpedos teriam duas configurações de alcance e velocidade: oito quilômetros a 35 nós (65 quilômetros por hora) ou quinze quilômetros a 28 nós (52 quilômetros por hora).
Blindagem A Classe Mackensen seria protegida com blindagem de aço cimentado Krupp, o padrão dos navios de guerra alemães do período. Números específicos sobre o arranjo do esquema de blindagem não sobreviveram, mas segundo o historiador naval Erich Gröner: "A aparelhagem de blindagem Krupp era similar àquela da Classe Derfflinger". Os valores descritos aqui são da Classe Derfflinger. Teriam um cinturão principal de trezentos milímetros de espessura na cidadela central dos navios, onde as partes mais importantes ficariam, incluindo os depósitos de munição e salas de máquinas. A espessura do cinturão reduziria em áreas menos críticas, para 120 milímetros à vante e cem milímetros à ré. O cinturão diminuiria para trinta milímetros na proa, porém a popa não teria blindagem alguma. Uma antepara antitorpedo de 45 milímetros correria pelo comprimento do casco alguns metros atrás do cinturão. O convés blindado principal teria trinta milímetros de espessura sobre áreas menos importantes e oitenta milímetros sobre áreas mais críticas.
A torre de comando de vante seria protegida por laterais de trezentos milímetros e teto de 130 milímetros. Já a torre de comando de ré teria menos proteção, com laterais de duzentos milímetros e teto de cinquenta milímetros. As torres de artilharia teriam laterais de 270 milímetros e tetos de 110 milímetros. As casamatas da bateria secundária teriam uma proteção de 150 milímetros, enquanto as armas em si teriam escudos de setenta milímetros para proteger os artilheiros de estilhaços.
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