José Luís Espejo - INVENTOS - APARATOS

INVENTOS - APARATOS

            Uno de los aspectos más fascinantes del "arte de inventar" es su capacidad para producir asombro. Si pensamos en las novelas de Julio Verne, o incluso en las historietas de Flash Gordon, comprobaremos que lo que en un determinado momento entra dentro de la fantasía más delirante, en un futuro no muy lejano pasa a convertirse en algo cotidiano.

            Durante la Antigüedad, la invención de objetos -útiles o no- que entran dentro de la categoría de "aparatos" adquirió el marchamo de lo mágico o de lo legendario. Recordemos que ya en la Odisea de Homero se describen aparatos mecánicos que actúan como robots. El mundo clásico no fue ajeno a la elaboración de aparatos con un principio mecánico sencillo, pero no por ello menos eficiente: por ejemplo, máquinas expendidoras de agua que, a cambio de una moneda, saciaban la sed de los espectadores del Circo romano.

            En este capítulo nos referiremos a unos inventos que, de un modo u otro, han transformado la forma de ver y de vivir el mundo: aquellos que permitieron obtener un mayor provecho de los frutos de la tierra, los que nos indican el paso del tiempo, los que nos aproximan a lo infinitamente grande y a lo infinitamente pequeño, y otros ingenios que simplifican las tareas rutinarias de la vida.

 

            El primer aparato, y tal vez el que más profundas repercusiones ha tenido en la Historia de la Humanidad, es sin duda el arado, inventado posiblemente en Mesopotamia hacia mediados del IV milenio aC. Éste no fue un pequeño avance, teniendo en cuenta que desde el descubrimiento de la agricultura, en el llamado Creciente Fértil, se venía empleando para el cultivo de la tierra unas maderas en forma de gancho, con puntas endurecidas por el fuego. Con la invención del arado, y con el complemento de la energía animal (hacia el 3000 aC.), pudieron ponerse en cultivo parcelas más amplias de tierra.

            Es bien sabido que la agricultura a gran escala empezó a desarrollarse en las riberas de los ríos. En los países en los que el río fertilizaba de forma regular su cauce, con los limos traídos de tierra adentro, ello no era problema (éste es el caso del río Nilo). Pero donde el curso era irregular, o el terreno era demasiado abrupto, se necesitaban nuevos recursos para acercar el agua a la tierra. Uno de ellos consistió en la elaboración de acequias y canales, pero éstas podían ser de utilidad únicamente en zonas planas. ¿Cómo sacar agua del río, para conducirla a un nivel superior, venciendo el formidable obstáculo que constituye la fuerza de la gravedad?

            Se reputa a Arquímedes la invención de la bomba de agua (llamada en su honor "tornillo de Arquímedes"), pero sin duda ésta debe ser anterior: si no no se explica cómo podían ser regados los llamados "jardines colgantes de Babilonia". Hacia el 236 aC. el inventor griego dio su nombre a una bomba de tornillo que emplea el principio de los planos inclinados para elevar agua; con ella era posible subir el agua de ríos y canales para regar los cultivos de tierras más altas.

            El molino nos llega de la Antigüedad. Hacia el 70 aC. los romanos empleaban molinos de agua para moler grano y prensar aceitunas. El molino de viento fue inventado en Persia en una fecha tan temprana como el 600 aC. Estos primeros ejemplares tenían aspas horizontales directamente conectadas a la rueda del molino. Las aspas verticales no fueron inventadas hasta el siglo XIII en Europa. Éstos no servían sólo para moler el grano: en Holanda eran usados para bombear agua de los terrenos inundados.

 

            Los aparatos para medir el tiempo se remontan a un remoto pasado. Los primeros relojes son, cómo no, los relojes de sol: éstos eran empleados por los egipcios hace 4.000 años. Su principio era muy sencillo: una barra situada de tal forma que su sombra progresa a través de unas marcas en el suelo para señalar el momento del día. Sin embargo, este sencillo pero efectivo ingenio tenía un problema: ¿cómo medir el tiempo durante la noche? Para ello los egipcios idearon un aparato no menos básico: un reloj de agua (también llamado "clepsidra"). Es decir, un recipiente lleno de agua con un agujero en el fondo, a través del cual goteaba el líquido elemento. La forma de conocer "la hora" consistía simplemente en observar el nivel del agua en cada momento.

            A partir del principio del reloj de agua, los romanos desarrollaron un invento práctico y cómodo para conocer la hora: el reloj de arena. Éste consiste en un recipiente de cristal con una angostura en medio, a través del cual circula la arena.

            El reloj mecánico tiene una larga historia. El primero fue construido en China hacia el 1090 dC., si bien éste era movido por la energía del agua. En Europa los primeros relojes mecánicos datan del siglo XIII: según se dice, serían una invención del papa Silvestre II (siglo X). Entonces no tenían manecillas, y marcaban el tiempo a través de campanillas (el inglés "clock" deriva del alemán "glocke": "campanilla"). Sin embargo, estos ingenios no eran muy precisos, y cada día perdían o ganaban varios minutos. El reloj de péndulo fue inventado en 1657 por el científico belga Christiaan Huygens, a partir de los estudios de Galileo Galilei sobre la materia. Pocos años después, en 1675, el mismo Huygens inventó el muelle de espiral y volante, lo que permitiría realizar los primeros relojes de bolsillo.

            Se dice que los primeros relojes "portables" fueron construidos por Peter Heinlein, de Nuremberg, a principios del siglo XVI. Los primeros relojes de muñeca fueron realizados en Ginebra a finales del siglo XVIII, pero no se generalizaron hasta que, a finales del siglo XIX, el ejército alemán los hizo obligatorios para los oficiales, al considerar que eran más sencillos de consultar que los engorrosos relojes de bolsillo (por otro lado, tan fáciles de romper). Antes, como ahora, los relojes de muñeca han marcado de forma inexorable el ritmo de vida de la gente: no es casualidad que su presentación en sociedad tuviera lugar en las trincheras de la I Guerra Mundial.

            Los primeros relojes electrónicos nacieron en la década de los 1960. En 1967 el Centro Suizo de Horología Electrónica inventó el reloj de cuarzo, alimentado por baterías. Éstos serían los relojes más precisos desarrollados hasta la fecha. Y además tenían la ventaja de que no era preciso "darles cuerda". Con la pantalla de cristal líquido (inventada en la década de los 1970) los relojes de cuarzo se generalizaron y abarataron: entramos en la generación del reloj digital.

 

            Los antiguos también se destacaron por inventos que no tuvieron excesiva repercusión posterior: es el caso de la máquina de vapor de Herón de Alejandría (el llamado "aeolípilo"); ésta tuvo que esperar al siglo XVIII para demostrar sus posibilidades prácticas. A un inventor del siglo III aC., Ctesibio de Alejandría, se le atribuye el desarrollo de un órgano de agua que funcionaba a través de un teclado.

            Pero a los antiguos les debemos asimismo dos útiles inventos: la balanza y la cerradura. Las primeras balanzas, inventadas en Egipto hace unos 5.500 años,  consistían en unos simples platillos suspendidos en un astil, y eran empleadas fundamentalmente para pesar el trigo y el oro. Es poco conocido que la báscula de baño fue anticipada por el genial (y polifacético) Leonardo da Vinci, si bien su invento cayó en el olvido hasta principios del siglo XX: fue entonces cuando empezó a complicar la vida de los amantes de la gula.

            La cerradura fue inventada en China hace más de 4.000 años, si bien poco después era empleada en Egipto y en Babilonia. Este invento se generalizó en un período corto de tiempo, puesto que, en el mundo antiguo, se han encontrado cerraduras desde el Japón hasta Escandinavia. Sin embargo, la cerradura y la llave metálicas son una aportación romana; éstos crearon asimismo un sistema de seguridad en los cierres: la vuelta de llave. Los romanos son los creadores de la "miniaturización", pues consiguieron disminuir el tamaño de las llaves de forma sorprendente (algunas, minúsculas, cerraban las cajitas donde los romanos guardaban los venenos destinados a sus adversarios políticos o sentimentales). Se reputa asimismo a los romanos la introducción del candado, aunque según parece fue inventado mucho antes en China.

 

            Los primeros "aparatos de óptica" tienen raíces en la Edad Media. La lupa fue el primero de ellos: fue inventada por Roger Bacon en 1267. Este humilde invento supuso un gran paso para la Ciencia, hasta el punto que sin su aparato la tan cacareada Revolución Científica de los siglos XVI y XVII tal vez no hubiera tenido lugar.

            Las gafas aparecieron en Italia en la década de los 1280. Consistían en dos discos convexos que permitían ver más claramente los objetos que estaban cerca (las lentes para corregir la miopía no aparecieron hasta 1450). Un italiano llamado Sadro di Popozo decía en 1289: "Estoy tan débil a causa de la edad, que sin los cristales conocidos como gafas no sería capaz de leer o de escribir". Las primeras gafas se sostenían con una cuerdecilla o con una cadena; la montura rígida no fue inventada hasta el siglo XVIII. Las gafas bifocales son, como tantos otros inventos, obra del norteamericano Benjamin Franklin (1785), y las lentes de contacto fueron desarrolladas a finales del siglo XIX, aunque hasta los años 1930 no pasaron a ser de dominio público.

            El microscopio no es más que la aplicación de los principios de la óptica para conseguir llegar a lo minúsculo. Fueron unos fabricantes de gafas, los holandeses Hans y Zacarías Janssen, los que construyeron el primer microscopio (andando el año 1590) a través de la combinación de dos lentes. Pero dada su imperfección, las imágenes se veían borrosas. Noventa años más tarde, Anton van Leeuwenhoek conseguiría observar las bacterias aumentándolas cientos de veces. No fue hasta el siglo XIX cuando se logró eliminar la aberración de las lentes (la división de la luz blanca en su gama cromática).

            El telescopio no tardó en llegar, de la mano de otro fabricante holandés de gafas: Hans Lippershey. Éste, en 1608, no hizo otra cosa que meter una lente cóncava y otra convexa en un tubo. Fue Galileo Galilei quien en 1609 hizo uso por vez primera de este aparato; con él identificó las lunas de Júpiter, y se convenció de que la Tierra no es el centro del Universo. El inventor del telescopio reflector, Isaac Newton, consiguió acabar (en 1668) con el problema de la aberración (véase más arriba) que tantos quebraderos de cabeza dio a los diseñadores de telescopios. Para ello utilizó espejos curvos en lugar de lentes con el fin de amplificar los objetos distantes.

            Los binoculares fueron inventados en Francia en la década de los 1820, pero no fue hasta 1880, de la mano de un asistente del alemán Carl Zeiss, cuando se añadieron los cristales en forma de prisma comunes en su diseño actual (de ahí su nombre: "prismáticos").       

 

            También son característicos de la llamada Revolución Científica el diseño de los primeros aparatos que miden la temperatura y la presión del aire. El termómetro hermético al aire e inafectado por la presión fue inventado en 1641 por el Gran Duque de Toscana, Fernando II, empleando para ello alcohol coloreado (aunque más tarde éste fue reemplazado por mercurio). El termómetro clínico (con una constricción en el tubo para evitar que el mercurio vuelva a su nivel inicial) fue inventado en 1852. El barómetro, para medir la presión del aire, es obra del italiano Evangelista Torricelli, quien en 1643 anunció que "la gente vive sumergida en el fondo de un océano de aire".

 

            Las máquinas de calcular (calculadoras) tienen una larguísima historia: no olvidemos que el ábaco, el instrumento de cálculo más antiguo, es usado aun hoy día en algunas zonas del mundo. Los romanos desarrollaron un modelo metálico (a base de ranuras y botones insertados en ellas) que era empleado para sumar o restar. La primera máquina de calcular propiamente dicha fue inventada por Blaise Pascal en 1642, aunque sólo podía sumar y restar números de hasta ocho cifras. Más avanzada es la máquina diferencial de Babbage (1832), un armatoste que podemos llamar con todas las de la ley "la primera calculadora automática". Los primeros ordenadores modernos, como hemos visto en otro capítulo, nacieron en 1946, y la primera calculadora de bolsillo en 1971.

            Por lo que se refiere al cálculo orientado al comercio, la caja registradora fue inventada por el propietario de un "saloon-bar" norteamericanco en 1879, con el propósito de que sus empleados no le robaran la recaudación. El primer cajero automático se instaló en Londres en 1967.

 

            La fotografía tiene origen en el trabajo del químico francés Joseph Nicéphore Niépce, que en la década de los 1820 introdujo la cámara, las sustancias químicas necesarias, y un método para estabilizar la imagen, como elementos fundamentales que dan inicio a este arte. Curiosamente, la exposición de su primera foto requirió ¡ocho horas! Su compañero Louis Daguerre consiguió reducir la exposición a sólo 2 ó 3 minutos, lo que cuando se trata de mantener el tipo mientras se es retratado no es poco.

En 1835 el inglés William Fox Talbot desarrolló el principio del negativo, a partir del cual se pueden lograr tantos "positivos" como se quiera. El primer retrato (una persona a la que se le estaba aplicando cera a sus zapatos) tuvo lugar en un boulevard de París en 1839. Con la "cámara de placas", de 1851, el tiempo de exposición se redujo a 30 segundos. En 1855 George Eastman inventó el carrete fotográfico. El francés Louis Ducos, en 1869, efectuó la primera fotografía en color. En 1889 George Eastman presentó su Kodak Box Brownie. Su "slogan" publicitario: "Pulse el botón y nosotros haremos el resto".

            En el capítulo relativo al tiempo libre ya hemos tenido ocasión de hablar de la cinematografía. Aquí sólo diremos que la primera cámara que permite fotografiar una serie de imágenes en rápida sucesión fue desarrollada por los hermanos Lumière en 1895. En 1926 al cine se le incorporó el sonido. La cámara en tecnicolor apareció en 1932.

           

 

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