Fredrik Henrik af Chapman

Fredrik Henrik af Chapman
Chapman pintado por Lorens Pasch the Younger em 1778. Chapman está usando sua jaqueta de trabalho com capuz com a Ordem de Vasa nela.
Dados pessoais
Nascimento	9 de setembro de 1721 Gotemburgo, Suécia
Morte	19 de agosto de 1808 Suécia
Carreira militar
Hierarquia	Vice-almirante

Fredrik Henrik af Chapman (9 de setembro de 1721 – 19 de agosto de 1808) foi um construtor naval, cientista e oficial naval sueco. Foi vice-almirante da Marinha Sueca e diretor do estaleiro de Karlskrona de 1782 a 1793. Chapman é creditado como a primeira pessoa do mundo a aplicar métodos científicos à construção naval e é considerado o primeiro arquiteto naval.

Chapman foi autor da Architectura Navalis Mercatoria (1768) e várias outras obras relacionadas à construção naval. Seu Tractat om Skepps-Byggeriet ("Tratado sobre Construção Naval") publicado em 1775 é uma obra pioneira na arquitetura naval moderna. Foi o primeiro construtor naval no norte da Europa a introduzir a pré-fabricação em estaleiros e conseguiu produzir várias séries de navios em tempo recorde.

Foi enobrecido como "af Chapman" em 1772, após o golpe bem-sucedido do rei sueco Gustavo III.

Fredrik Henrik Chapman nasceu em Nya Varvet, os estaleiros reais em Gotemburgo, em 9 de setembro de 1721, filho de Thomas Chapman, um oficial naval inglês (nascido em 1679 em Yorkshire) que se mudou para a Suécia em 1715 e ingressou na Marinha Sueca em 1716. Sua mãe era Susanna Colson, filha do construtor naval londrino William Colson. Ele mostrou talento para construção naval quando fez seu primeiro plano de casco baseado em um desenho de um corsário de Ostende dado a ele por um construtor naval flamengo. Chapman foi para o mar em 1736, aos quinze anos, e passou seus últimos anos de adolescência trabalhando em estaleiros privados e estatais. Em 1741, ajudou a construir um navio mercante espanhol, um projeto que lhe proporcionou dinheiro suficiente para permitir que trabalhasse como carpinteiro naval em Londres de 1741-44. Após sua estadia na Inglaterra, retornou a Gotemburgo e estabeleceu um estaleiro com um comerciante sueco chamado Bagge. Juntos construíram algumas embarcações pequenas e forneceram trabalhos de manutenção para a Companhia Sueca das Índias Orientais.

Embora tivesse recebido uma boa educação básica em construção naval, Chapman reconheceu que não possuía o conhecimento de matemática superior necessário para determinar o calado e a estabilidade na fase de projeto de um navio. Em 1748, vendeu sua participação no estaleiro e mudou-se para Estocolmo, onde estudou por dois anos sob o Barão Fredrik Palmqvist. Continuou estudando com o professor inglês de matemática, Thomas Simpson, que havia desenvolvido métodos para calcular o volume de superfícies e corpos irregulares. Após um ano de estudos em Londres, passou a estudar construção naval nos estaleiros reais britânicos em Woolwich, Chatham e Deptford.

Chapman registrou sua extensa pesquisa da construção naval britânica em vários documentos, incluindo um documento manuscrito de oito páginas intitulado Directions for Building of a Ship of 50 Guns, onde descreveu métodos de construção, bem como o método britânico de lançamento de navios. Suas atividades atraíram o interesse das autoridades navais britânicas e ao deixar Deptford em 1753, foi preso, seus papéis confiscados e depois acusado de tentar atrair trabalhadores de estaleiros para o serviço francês. França e Grã-Bretanha eram rivais amargos na época, e tanto a Suécia quanto a Dinamarca estavam ativas em descobrir métodos de manufatura britânicos, bem como tentando persuadir construtores navais britânicos a seu serviço. Chapman foi mantido em prisão domiciliar por cerca de um mês ao custo de meia guiné por dia, embora ainda pudesse visitar Londres com escolta. Todos os seus documentos foram devolvidos a ele, exceto um plano de cordame. Após sua libertação, ficou alguns meses estudando física experimental e teve aulas de gravura.

Em 1754, Chapman continuou sua turnê educacional indo para os Países Baixos e em 1755 para a França, onde recebeu permissão para ficar nos estaleiros reais em Brest para observar a construção de navios de guerra. Lá observou todo o processo de construção do navio francês de 60 canhões Célèbre, desde a colocação da quilha até o cordame sob o construtor naval francês Geoffrey, o Velho. Também fez desenhos lineares e plantas de vários navios franceses, incluindo o enorme Ville de Paris e o Bienfaisant de 64 canhões e desenhos a tinta de decorações de navios. Acredita-se que a experiência em Brest tenha causado uma impressão profunda em Chapman, contribuindo posteriormente para sua convicção de que navios de 60 canhões eram os mais apropriados para o serviço sueco.

As autoridades francesas foram as primeiras a reconhecer as habilidades de Chapman e tentaram convencê-lo a ficar e entrar no serviço da França, uma oferta que ele recusou. Após Chapman retornar a Londres em 1756, o Primeiro Lorde do Almirantado tentou fazer o mesmo e quase conseguiu usando apelos patrióticos à herança britânica de Chapman. Em suas memórias, Chapman escreveu que provavelmente teria ficado se o Primeiro Lorde atual não tivesse perdido seu cargo logo após sua reunião. Em vez disso, foi recrutado pelo ministro sueco em Paris, Ulrik Scheffer, mais tarde Ministro de Assuntos Externos sob Gustavo III.

Em 1757, Chapman foi nomeado construtor naval assistente nos estaleiros reais em Karlskrona aos 36 anos. Logo após sua nomeação, rascunhou seus planos ideais para docas, que incluíam instalações para armazenamento de velas adequadamente ventiladas e bombas avançadas de doca que poderiam ser alimentadas por energia humana, cavalos ou moinhos de vento. Os planos, no entanto, não seriam realizados até muito mais tarde, quando Chapman foi nomeado construtor naval chefe dos estaleiros de Karlskrona.

De novembro de 1758 a abril de 1759, foi encarregado de um cruzeiro de inspeção de madeira ao longo das costas de Turku até o Golfo de Bótnia. Mais tarde, Chapman mudou-se primeiro para Stralsund (então uma possessão sueca) onde ficou até 1762, e depois para Suomenlinna onde ficou até 1764. Sua primeira grande missão veio em 1760. A recém-formada frota do arquipélago (skärgårdsflottan), uma frota costeira independente da marinha sob o comando do exército, precisava de novas embarcações para substituir as galés que se mostraram problemáticas na guerra contra a Prússia que havia começado em 1757. Augustin Ehrensvärd, o comandante da frota do arquipélago e o homem responsável pela construção da nova base naval e fortaleza de Suomenlinna, começou uma colaboração bem-sucedida com Chapman no projeto de novos tipos do que mais tarde seria chamado de "fragatas do arquipélago" (skärgårdsfregatter). Inspirados pelos "chebecks" russos (variantes de xebeques mediterrâneos, navios de vela híbridos que incorporavam características de galés), os dois criaram embarcações que poderiam ser remadas, mas com armamento mais pesado e proteção adicional para a tripulação, uma necessidade no clima frio do Báltico. A cooperação resultou em quatro novos tipos de fragatas do arquipélago: udema, pojama, turuma e hemmema, todos nomeados com os nomes finlandeses das províncias suecas na Finlândia, cujas costas eram destinadas a proteger.

Ao examinar de perto desenhos de navios com qualidades de navegação conhecidamente boas, Chapman percebeu que a estrutura deveria ser dividida em uma determinada progressão. Os quadros deveriam diminuir do local de maior largura na mesma relação que as ordenadas 0, 1, 2, 3, 4 etc (na figura), onde o arco ABC é uma parábola, AD é o eixo e A é o vértice (o "pico"). Este método de construção é chamado de "método da parábola". Chapman também introduziu o chamado "método de relaxamento", mas preferia o primeiro.

Em Suomenlinna, Chapman supervisionou e liderou a construção e expansão dos estaleiros navais, incluindo guindastes, docas e vários edifícios. Mudou-se para Estocolmo em 1764, mas permaneceu responsável pelo projeto de embarcações para a frota do arquipélago. Também foi nomeado parte de uma comissão que deveria propor melhorias na expansão da marinha de alto mar. Seu relatório final foi apresentado em 1764 e recomendou novos projetos para navios de linha padronizados variando de 50 a 70 canhões. O relatório representou os ideais de uma nova escola de construtores navais que favorecia métodos científicos e o uso de modelos teóricos em todas as etapas do projeto de navios, uma visão que estava em conflito com a velha escola, que favorecia a evolução lenta baseada na experimentação prática. A velha escola, representada mais proeminentemente por Gilbert Sheldon, entrou em conflito com as novas ideias, mas perdeu o debate quando o Conselho do Almirantado favoreceu as descobertas da comissão no Riksdag em março de 1769 e colocou Chapman no comando do projeto dos novos navios de guerra da marinha.

Chapman adquiriu uma participação em um estaleiro em Djurgården em Estocolmo em 1768. Um conglomerado da fundição de canhões Åkers e proprietários da Companhia Sueca das Índias Orientais forneceu o capital, enquanto Chapman deveria contribuir com suas habilidades técnicas e experiência em construção naval. No mesmo ano mudou-se para uma casa recém-construída em Djurgården com seu sobrinho Lars Bogeman e sua ex-governanta Elisabeth Lindborg, com quem teve uma filha e um filho. Chapman construiu um novo tipo de serraria para o estaleiro Djurgården que substituiu o tradicional "poço de serra" por uma lâmina circular no centro de um edifício octogonal. Um sistema de correntes e polias puxava comprimentos de madeira em direção à serra, que podia recebê-las de oito direções diferentes.

O estaleiro Djurgården produziu vários dos próprios projetos de Chapman que foram bem-sucedidos, incluindo cats, bergantins e navios das Índias Orientais em 1767-79. Alguns dos últimos foram nomeados em homenagem ao Rei Gustavo e foram lançados na presença da família real. Isso incluiu elogios de Carl Michael Bellman, um dos compositores mais populares da Suécia e na época um favorito da corte. O estaleiro construiu navios mercantes, bem como navios de guerra sob contrato militar. Durante o tempo de Chapman no estaleiro, mais de 50 embarcações de vários tamanhos foram construídas, incluindo as primeiras fragatas do arquipélago, os udemas, pojamas e turumas.

Em 1772, o rei Gustavo III realizou o que foi descrito como uma "revolução real". Desde a morte de Carlos XII em 1718 e a redução da Suécia ao status de uma potência menor, a política do país havia sido dominada pelo Riksdag, o parlamento sueco, com frequente intervenção da Rússia, Grã-Bretanha, França e Dinamarca através de subornos e subsídios. O golpe palaciano de Gustavo o estabeleceu como um déspota esclarecido autodefinido, ao mesmo tempo que restringiu a influência da nobreza, que se tornou impopular através da corrupção desenfreada e intrigas políticas. Inspirado pela monarquia absoluta da França, Gustavo se inspirou muito no "Rei Sol" Luís XIV (1638–1715) e se aliou a seu sucessor Luís XV.

Chapman apoiou a ousadia do rei e até deu assistência concreta armazenando munições para tropas leais ao rei. A manobra valeu a pena, pois Gustavo apoiou uma expansão tanto do exército quanto da marinha e apontou a Rússia como o principal inimigo dos interesses suecos. A aliança com Luís XV significou que grandes subsídios franceses foram enviados para expandir o militar sueco contra o inimigo russo comum. Isso forneceu os fundos para financiar os planos de Chapman de expandir a marinha com navios de guerra de 60 a 70 canhões de seu próprio projeto.

Em 1776, Chapman tornou-se membro civil do Conselho do Almirantado. Sua influência no conselho e favor com o rei resultaram em relatórios críticos do hábito atual da marinha de alto mar de manter navios antigos à tona com grande despesa, em vez de gastar mais recursos na construção de navios novos e melhorados. As recomendações de Chapman para melhorias das instalações de Karlskrona também foram recebidas positivamente e aprovadas pelo rei. No mesmo ano foi eleito para a Real Academia Sueca de Ciências como membro número 175.

Uma expansão da marinha foi vista como necessária, mas o projeto dos novos navios ainda era uma questão de debate no final da década de 1770. A velha escola de construtores navais, apoiada mais proeminentemente pela família Sheldon e oficiais seniores da marinha como o Almirante Carl Tersmeden em Karlskrona, favorecia o design antigo com apenas alterações mínimas baseadas nos métodos mais antigos de projeto de navios empiricamente fundamentados. A nova escola, baseada em Estocolmo e Suomenlinna, tinha em Chapman seu representante mais capaz e era apoiada pelo General Almirante Henrik af Trolle e a corte, pressionou por mudanças mais radicais e projetos baseados nos projetos teóricos e física e matemática experimentais. A primeira proposta de Chapman para um novo padrão para navios de linha foi o sv, concluído em 1778. Suas superestruturas foram consideravelmente reduzidas removendo o tombadilho quase inteiramente para adicionar rigidez e os conveses de canhões foram colocados mais altos do que nos projetos mais antigos para permitir que fossem usados mesmo em tempo tempestuoso, quando o navio balançava.

O Wasa passou por testes marítimos em 1779, onde foi comparado com Sofia Magdalena, um navio do projeto mais antigo que era favorecido pelas facções conservadoras dentro do establishment. O Wasa até certo ponto superou o Sofia Magdalena, mas nunca o superou completamente. A oposição aproveitou a vantagem enquanto Chapman estava convencido de que precisava fazer apenas ajustes mínimos em seu projeto para produzir um navio de guerra vastamente superior. A representação do conflito como reacionários conservadores versus pioneiros progressistas é compartilhada por vários autores históricos, incluindo Daniel G. Harris, o biógrafo moderno de Chapman. Isso inclui descrições de ações próximas à sabotagem ao fornecer material de cordame de qualidade inferior para o Wasa e insubordinação descarada por parte de Gilbert Sheldon ao fazer o casco 60 cm (2 pés) mais curto do que o planejado. O sueco Jan Glete argumentou que esta descrição é parcial a Chapman e seus apoiadores e enfatizou a natureza política do conflito; Chapman e af Trolle estavam ambos próximos aos círculos reais e seus objetivos coincidiam com os do rei Gustavo III, que desejava afirmar o controle das forças armadas e se retratar como um monarca esclarecido que encorajava a inovação contra o establishment naval conservador em Karlskrona.

Chapman também elaborou várias melhorias dos estaleiros reais que supervisionou, incluindo recomendações para o uso de galpões para proteger os navios da deterioração quando estivessem na reserva, algo que era particularmente importante para as galés frequentemente construídas levemente. Mostrando consideráveis habilidades organizacionais, fez planos detalhados sobre como tornar os navios navais prontos para mobilização rápida e propôs um sistema mais eficiente de gestão para estaleiros baseado em suas experiências na Suécia e no exterior.

Solicitado pelo rei Gustavo III para comentar sobre o navio de guerra Experiment de Patrick Miller, que Miller havia enviado ao rei, Chapman o chamou de "fantasma marítimo inglês (sic)". O rei enviou a Miller uma caixa de rapé cheia de sementes de rutabaga para mostrar sua gratidão. A caixa de rapé, ilustrada com motivos marinhos, incluindo Experiment, agora está na coleção do Victoria & Albert Museum em Londres.

Aos 60 anos, foi nomeado chefe do estaleiro naval na base naval principal de Karlskrona. Aqui, construiu novos navios e organizou séries de produção para navios baseadas em métodos de pré-fabricação, o que significou que ele pôde entregar vinte novos navios em apenas três anos, dez navios de linha e dez fragatas. Chapman também se tornou um pioneiro na aplicação de cálculos matemáticos na relação entre cordame, deslocamento, resistência da água, o centro de gravidade dos cascos, estabilidade e tonelagem.

Para testar suas teorias matemáticas, mandou construir uma piscina de 100 metros de comprimento fora de Karlskrona, onde testou vários projetos de casco com modelos em escala. Os modelos eram puxados através da água com polias e cordas. Este método deu valores realistas e é semelhante ao método usado hoje para estabelecer as características hidrodinâmicas de novos projetos de casco.

Em 1765 Chapman solicitou permissão de seu trabalho como construtor naval chefe da Frota do Arquipélago na base naval de Suomenlinna para trabalhar na Architectura Navalis Mercatoria, uma coleção de tipos de navios contemporâneos que considerou os melhores e mais interessantes. O trabalho foi encomendado pelo Duque Carlos, irmão do rei Gustavo, e foi publicado em 1768. O livro continha 62 ilustrações de navios e embarcações menores, tanto projetos suecos quanto estrangeiros. Alguns destes eram projetos próprios de Chapman, mas muitos também eram tipos que ele havia visto durante visitas a países estrangeiros. Tudo, desde grandes navios de guerra até pequenos navios de pesca, estava representado.

O livro foi destinado a uma audiência internacional e o texto estava disponível em sueco, francês e inglês. Todas as medidas foram dadas em pés suecos, franceses e ingleses. No entanto, levou sete anos para terminar os textos explicativos que os acompanhavam. Os gráficos e o seguinte Tractat om Skepps-byggeriet ("Tratado sobre construção naval") em 1775 lançaram Chapman como um dos principais especialistas em construção naval do mundo.

Um avanço adicional na teoria geral foi feito com o aparecimento em 1775 de uma obra sobre a construção de navios pelo Construtor-Almirante sueco Frederick Henry de Chapman. Esta foi traduzida para o francês por Vial du Clairbois, 1779, e para o inglês pelo Dr. Inman, 1820. Contém o primeiro registro publicado do uso das regras de Simpson para quadratura aproximada, e os cálculos de deslocamento, centro de flutuabilidade e metacentro dados no livro se assemelham muito aos feitos no presente dia.

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• Architectura Navalis Mercatoria. Estocolmo. 1768.
• Tractat om Skepps-byggeriet. Estocolmo. 1775.[1]
• Försök till theoretisk afhandling att gifva linjeskepp och fregatter deras rätta form. 1806.

• Harris, Daniel G, Fredrik Henrik af Chapman: The First Naval Architect and his Work. (revised edition) Literatim, Stockholm. 2001. ISBN 91-973075-2-1.
• sv Glete, Jan, "Kriget till sjöss 1788-1790" in Gunnar Artéus (editor), Gustav III:s ryska krig. Probus, Stockholm. 1992. ISBN 91-87184-09-5, pp. 110–174

• William Scanlan Murphy (8 de abril de 1989). «Science and the stability of ships / Review of 'F H Chapman: The First Naval Architect and his work' By Daniel Gibson Harris». New Scientist (1659) 

• The Maritim museum, Stockholm - Chapman Net.
• Chapman's entry at Svenskt biografiskt handlexikon
• Chapman at Nordisk Familjebok
• af Chapman (ship)
• HTML-versions of both Architectura Navalis Merchatoria (in latin, English, French and Swedish) and Tract om Skepps Buggeriet (in Swedish)
• Architectura Navalis Mercatoria Drawings and index