domingo, 20 de junio de 2010

S. XIII: AL-SAATI

Otro musulmán, Ridwan al-Khurasani, llamado en la época al-Sa'ati, que quiere decir "hijo de relojero", también hizo sus pinitos en el mundo de los relojes reparando el Big Ben del momento. En su "Libro sobre la construcción de relojes y su uso" nos describe este gigante reloj que estaba en la puerta este de la mezquita de Damasco, construido por su padre y que probablemente se estropeó con un incendio hacia el año 1169.


Estaba dividido en dos niveles: el inferior era un depósito de cobre con un flotador y el superior tenía los autómatas. Éste estaba construido en madera y cobre y medía unos 240x240 cm. Tenía doce puertas de latón que rotaban mostrando la hora que había pasado y, justo por debajo, un indicador iba marcando el tiempo que iba pasando en escalas de 5 minutos. Por encima de las puertas, una cúpulas de cobre se elevaban también para indicar la hora y flanquendo las puertas, unos halcones lanzaban bolas a unas vasijas  para generar los sonidos al igual que en el reloj del castillo de Al Jazari. También imitaba los discos zodiacales y lunares de éste, pero además añadía un calendario lunar y un disco para el tiempo de cada estación del año a modo de previsión meteorológica. La diferencia de este reloj con los anteriores, a parte de tener una flecha que indicaba el ángulo con que incidía el sol en cada época, era que dividía los días en 24 horas con la misma duración independientemente de la estación del año (como los actuales).

S. XII: AL-JAZARI

A finales del siglo XII nace en el mundo islámico el que sería uno de los mayores inventores de  su cultura: Ibn al-Razzaz al Jazari. Este hombre supo absorber todo lo que dejaron Filo, Herón y sus correligionarios los hermanos Banu Musa. Estuvo metido en todo tipo de campos, desde la mejora de las bombas y conducciones para el agua, hasta relojes o autómatas para la diversión de los ricos de la época. En su "The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices" dejó innumerables esquemas y descripciones de sus inventos. Haremos un "pequeño" resumen...

Aquí tenemos uno de mis autómatas favoritos: la fuente royaltarki, conocida como fuente pavo real por tener una de esas espectaculares aves. Era un lavamanos que, al tirar de un punto de la cola del pavo, sacaba agua por su pico y, a medida que el agua caía por el desagüe, una figurilla con forma de sirviente salía de su escondite y te ofrecía cenizas vegetales (la pastilla de jabón de la época). Conforme más agua se usaba al aclararse, acaba apareciendo otra figurilla de detrás de unas puertas para ofrecerte esta vez una toalla para secarte.




Otro tipo de fuente era una que incorporaba una cisterna tal cual como la entendemos en la actualidad: con la forma de una mujer arrodillada que nos vertía agua de su vasija, ésta caía automáticamente al darle a una palanca y además desaparecía por el pico de un pato que bebía el agua sucia (descargándola por su cola hacia un depósito oculto)




Resulta que la religión les prohíbe beber, pero el genio diseñó un autómata para amenizar las orgías alcohólicas de la época: un árbitro que mandaba beber. Imaginemos la situación: están los morillos en plena party, entonces, llega un sirviente y comienza a montar un estalache consistente en una  especie de ciudadela de varios pisos. Después de 20 minutos, se sientan todos en un corro al rededor y se observa el resultado: en la base de la ciudadela hay una mujer con una botella y un vaso, por encima unas mujeres con instrumentos musicales, en el siguiente nivel un bailarín, más arriba unas puertas cerradas y, encima de todos ellos, en una cúpula, un jinete con su caballo. Comienza a sonar una musiquilla y el bailarín se pone al tema girándose y moviendo sus piernas, brazos y cabeza, a la vez que el jinete y su montura comienzan a girar. De repente, todo se queda quieto, el jinete apunta a alguien con su lanza y la sirvienta de abajo mueve su jarra y sirve una copa que ha de beber el suertudo de turno. Esto se repite 20 veces en intervalos de 20 minutos hasta que por fin, se abren las puertas superiores y sale una figura de un hombre que porta dos mensajes: en una mano pone "no hay más vino" y en la otra "quedan dos copas" (¡y encima con sorna!)




Otro artilugio para amenizar las fiestas de la época era un barco con músicos que se colocaba en una piscina o estanque grande: los marineros empezaban a remar y al moverse el barco, comenzaban a tocar instrumentos unos músicos durante 30 minutos (arpa, flauta y tambores). Al cesar la música, el barco se iba a otro punto y comenzaba el concierto de nuevo, repitiéndose el espectáculo hasta quince veces. Todo ello se conseguía simplemente con eje central en la base del barco, que con unas clavijas iba activando determinadas palancas.




Una de las formas de conseguir que los autómatas tocaran la flauta lo conseguía con un mecanismo hidráulico que llamó la flauta perpetua. El agua caía de un reservorio hacia una bandeja con forma de palanca N e iba cayendo por el orificio H hasta el depósito A, expulsando el aire que contenía hacia el silbato, generando sonido. Cuando el depósito se llenaba del todo, el flotador que está por debajo de X empujaba a través de la varilla la palanca superior, haciendo que el agua cayera hacia el otro tanque y provocando el silbido del segundo silbato y vuelta a empezar.






Cambiando de temática, Al Jazari también se preocupó de la medicina: al ser común la práctica de sangrías, se le ocurrió ingeniar un artilugio para marcar el volumen de sangre extraído. La sangre caía en un recipiente con un flotador de tal manera que el brazo de un monje que había encima se iba moviendo para marcar con su bastón el volumen. Había otros modelos más complejos que pretendían hacer al paciente un poco más entretenida la sesión de terapia, pues se abrían cada rato puertecillas por las que salían figurillas que portaban tablas con el volumen que le habían chupado ya. (Si eso les consolaba...)






Y, como a todos los creadores de autómatas, también le dio por los relojes....Uno de los más simples fue el reloj escriba, el cual era una clepsidra camuflada con un flotador que hacía girar una plataforma superior en donde había una figurilla de un escriba que con su bastón indicaba las horas. Aquí va un vídeo:




Pero no todo iba a ser acuático, cualquier cosa que generara un movimiento constante le valía a Al Jazari, como por ejemplo los relojes vela: gracias a la combustión, se contabilizaba el paso del tiempo. Uno de los relojes vela consistía en un escriba que marcaba las horas con su lápiz y un halcón que tiraba bolas de su pico a un recipiente para contar las horas. Las dos figurillas estaban adosadas a un cilindro en el que había una vela unida a través de poleas y cables a un contrapeso de tal manera que, al consumirse la vela, el peso bajaba y lsta  ascendía, accionándose los autómatas. Éste es un croquis original y también hay una reproducción posterior:






Otro reloj que fascinó a sus coetáneos fue el reloj elefante, de casi dos metros de altura y uno de ancho, que sonaba cada media hora y tenía varios autómatas (unos halcones, un pajarillo, unas serpientes, un "conductor de elefantes" y un escriba):


Aquí tienes un vídeo de cómo funcionaba: las horas se indicaban con los puntos blancos del semicírculo superior y los minutos con el escriba que iba girando (muy práctico para verlo no era, la verdad, teniendo en cuenta que, para ver los minutos, tenías que medir 1'80!...). Por dentro había un depósito de agua con un flotador que se iba sumergiendo poquito a poco, haciendo girar al escriba, contando así los minutos y, cuando llegaba a 30, se hundía repentinamente, activando un mecanismo en la cúpula: una bola caía, hacía girar una rueda para mover el pajarillo, seguía rodando hacia el pico del halcón y acaba en la serpiente, que por el peso descendía, depositando la bola en el autómata del elefante, que marcaba la media hora en un timbal. Así lo entenderás mejor:





Y llegamos al reloj castillo, el cual se considera la primera computadora analógica y era capaz de indicar no sólo la hora, sino también el zodiaco y las fases de la luna.






Básicamente tenía el aspecto de la puerta de un gran castillo en el que había unos músicos en la parte inferior, unos halcones flanqueándola y, en la parte superior, dos hileras de doce puertas, doce cristales redondeados y un disco zodiacal, solar y lunar. Si nos hubiéramos sentado delante todo un día hubiéramos asistido al siguiente espectáculo:


Al amanecer, veríamos seis signos zodiacales con libra casi oculto en el oeste y el sol y la luna  en el extremo este. Al pasar la primera hora, un hombre saldría por la primera puerta, volteando la inferior, que cambiaría de color (así quedaría indicada la hora) y los halcones se inclinarían y tirarían una bolita a la vasija aleteando sus alas, mientras suenan unos platillos. Esto ocurriría cada hora hasta que el sol estuviera en su máxima altitud. Ya se habrían movido tres signos zodiacales cuando, entre la sexta y séptima puerta, empiezan unos músicos a tocar unos tambores, unas trompetas y los halcones vuelven a aletear: ya es mediodía. Esto se repite en la novena puerta y en la duodécima, cuando el sol ya está a punto de ponerse y el zodiaco ha girado 180º: comienza la noche y el encargado del reloj tiene que llenar el depósito. Por la noche, para marcar las horas, se irán iluminando los cristales redondeados y los músicos tocarán sus trompetas, pero no habrá timbales para no despertar a la gente y sólo lo harán a media noche y al amanecer. Además los cristales se podían regular para indicar la fase de la luna.


¿Y cómo conseguían todo esto? Pues, vayamos por partes...


Todo el mecanismo se movía gracias a un depósito principal cilíndriconde cobre con un flotador y una llave en la parte inferior. El flotador era hueco para poderle introducir arena para que activara los mecanismos del reloj gracias a unas cuerdas y poleas. Así era la parte posterior del reloj:




Para regular la duración de las horas a lo largo del año había una cámara debajo del depósito principal con un flotador que mantenía constante la presión del agua. Así, se podía regular la cantidad de agua que salía sin variar la velocidad: había un regulador con doce marcas que representaban los signos zodiacales, con subdivisiones para los distintos días del año.




El agua caía en una bandeja que la redirigía hacia otro depósito y que se giraba gracias a unas cuerdas cuando coincidía la sexta, la novena o la duodécima puertas. Este segundo depósito tenía tres compartimentos separados que se llenaban según girara la bandeja superior (en la sexta, la novena o la duodécima puerta). Después, caía el agua hacia otro depósito inferior donde había una pequeña rueda.




El agua movería la rueda, que haría girar un eje que activaba a los músicos que tenían tambores. El agua seguía cayendo sobre la noria, saturando el depósito, así que se escapaba hacia el siguiente, el cual estaba cerrado y contenía un sifón conectado a una flauta, colocada estratégicamente por detrás de los trompetistas: ahí tenemos los tambores y las trompetas.




Ya entendemos la música, ahora volvamos al depósito principal... El flotador estaba conectado a una polea principal separada por un eje de otra que estaba colocado justo por detrás de las esferas de cristal. Esta polea mueve el sol, la luna (dejando pasar o no la luz de una vela a través de los cristales) y la esfera zodiacal. Esto se consigue con tres círculos concéntricos unidos a la polea: el más externo para el zodiaco, el del medio para el sol y el interno para la luna.






El disco zodiacal se ajustaba manualmente según la época del año y en el del sol había un agujero redondeado relleno con una chapa de oro para que, cuando el verdadero sol reflejara en él, pareciera más real. Por último, el disco lunar tenía añadido otro disco de acero troquelado con 28 agujeros para conseguir imitar la fase lunar correspondiente.



Por otro lado, desde la polea inferior, sale una cuerda hacia una especie de carro que tiene un caminito por detrás de las puertecillas. A medida que este carro se va desplazando por detrás de las puertas, una varilla las va golpeando, abriéndolas y  liberando las figuras  que se inclinan por efecto de la gravedad y que, a su vez, hacen voltearse verticalmente las puertas inferiores que indican las horas.




Por encima de las puertas superiores hay un cajón con 24 bolas de bronce separadas en dos hileras y con unas hojas que generan unas celdas. Dichas hojas están atadas con una cuerda floja a las figuras de las puertas de tal manera que, al inclinarse éstas, la cuerda se tensa y la hoja se inclina, liberándose las dos bolas que van rodando por unos conductos hacia los halcones.




Al llegar la bola a la cabeza del halcón, lo desestabiliza, inclinándole hacia delante y moviéndole la cola y las alas (que están sueltas). La bola cae del pico hacia una vasija con un platillo que genera el sonido y el halcón vuelve a su postura inicial gracias a un contrapeso.




Y así funcionaba el relojito, con dos poleas, cuatro cuerdas y un poquito de agua....



jueves, 10 de junio de 2010

S. XII: REGULADOR CHINO PARA PAJITAS ¿?



Como a los chinos no se les ocurría nada más que inventar, se sacaron de la manga una pajita que regulaba la cantidad de vino bebido por los participantes de una apuesta. Consistía en un tubo de bambú de unos 2 metros de longitud (pedazo de pajita) con un tope deslizante en su interior. Si se succionaba demasiado, el tope interno obstruía la salida del líquido, y lo mismo ocurría si no se succionaba suficiente, así que el truco estaba en calcular la fuerza con que chupaban...



S. VII-X: PSEUDO ARQUÍMEDES



Entre el siglo VII y el X se edita un libro de relojes con el nombre de "Libro de Arquímedes sobre la construcción de relojes", pero se cree que el verdadero autor fue un anónimo que utilizó el nombre de Arquímedes para dar más credibilidad a su invención (claro, si ponemos "libro de manoli sobre la construcción de relojes" no tiene el mismo caché...) 

El reloj descrito  tenía una base cuadrada de medio metro y una altura de 4 metros y a cada hora ponía en marcha varios autómatas, entre ellos un pájaro que dejaba caer una bola, una Gorgona (ser mitológico que petrificaba a aquél que lo mirara) que movía los ojos y una serpiente que asustaba a unos pájaros.







La Gorgona y el pájaro sueltabolas estaban en la parte superior y se accionaban gracias al flotador b. En cambio, el registro horario  y los autómatas de la parte inferior funcionaban al caer agua del depósito a al k, pasando por otro depósito intermedio d controlado por un flotador. De esta manera, el agua cae desde a hacia d , lo cual eleva el flotador e, ,que corta el suministro y permite que salga el agua por un orificio g para accionar las manecillas y posteriormente los autómatas. Además, para regular la duración de las horas según la época del año, el orificio g se podía elevar o bajar con una manivela, aumentando o disminuyendo la columna de agua, provocando entonces mayor o menor velocidad de evacuación del agua.

S. IX: EL TRONO DE SALOMÓN



La tradición atribuye al emperador Teófilo de Bizancio la construcción de un trono de autómatas que emulaba el Trono del Rey Salomón y que era capaz de subir y bajar del techo al suelo a la vez que unos pájaros cantaban (acordes con la raza que fueran).
No hay datos fidedignos acerca del funcionamiento o verdadera constitución del trono, de hecho, fue alterado varias veces, llegando a casi destruirlo, pero las descripciones de los que lo vieron hablan de un trono rodeado de vegetación de oro, rubíes y esmeraldas que, cuando Salomón subía, los leones que lo custodiaban alargaban sus patas y golpeaban el suelo con el rabo, mientras que las aves gorgojeaban  y dispensaban una mezcla de almizcle e alcanzándole incluso una paloma la Torah al rey.

miércoles, 9 de junio de 2010

S. IX d.C: HERMANOS BANU MUSA



Las culturas islámicas también aportaron su granito de arena al mundo de los autómatas. Durante varios siglos, las ciudades islámicas florecieron dando sombra al quebrado Occidente y preservaron el saber de la antigua Grecia y contaban con la ventaja de que tenían muy cerca los materiales necesarios para darle un empujón a todo ese conocimiento. Así surjieron figuras como los hermanos Banu Musa: Mamad (matemático, fílosofo y astrónomo), Ahmad (físico y matemático) y al-Hasan (geómetra). Estos tres hermanos heredaron el saber de Filón y Herón y dieron forma a cantidad de artilugios.

De sobras es conocido el interés de los árabes por el agua como elemento clave en jardines y villas de recreo; los Banu Musa le dieron una vuelta de tuerca a la fuente de Herón y consiguieron fuentes que echaban el agua de distintas maneras e incluso que las alternaban automáticamente. Simplemente delimitando por dónde salía el agua, conseguían un chorro vertical, en forma de lirio o escudo que variaban según diversos mecanismos.


El más simple de los mecanismos consistía en un reservorio de agua apartado de la fuente y elevado dividido en dos compartimentos independientes que conducían el agua hacia el tubo central de la fuente o a los laterales para conseguir un diseño u otro. El agua caía de un depósito principal en una especie de palanca horizontal que redirigía el líquido hacia el compartimento que generaba el chorro vertical. Pero, a medida que el agua pasaba por la palanca, se iban llenando unos depósitos cercanos a su punto de apoyo, de tal manera que, al llenarse éstos completamente, la palanca cedía por el peso y el agua empezaba a caer en el otro depósito, dándole otro diseño a la fuente. Al vaciarse del todo, la palanca volvía a la posición horizontal y comenzaba de nuevo el ciclo.




Otra opción era que el agua del depósito principal accionara unas aspas que, ayudadas por otras más grandes movidas por el viento, hicieran rotar el depósito de agua inferior, que solo tenía un agujero de salida para el agua, cayendo así el agua alternativamente en a un lado u otro del recipiente.




Estos diseños eran un poquito ortopédicos y requerían un estanque escondido elevado cercano, así que siguieron estrujándose el cerebro y dieron con la "válvula ombligo" que podía estar escondida en la propia fuente. El movimiento del agua hacía girar las hélices que, a su vez, hacían girar a la válvula, orientando el orificio de salida del agua alternativamente de un conducto a otro. (Vídeo)







En su "Libro de mecanismos ingeniosos" describen hasta 100 artilugios mecánicos, muchos de ellos perfecciones de las ideas de Herón o Filón y desarrollados con mejores materiales. Entre los artilugios que se les atribuyen están una máscara de gas para los trabajadores de los nauseabundos pozos, una flauta y un órgano automáticos, una máquina para drenar el lecho de los ríos y lámparas autorreguladas como la inferior.



martes, 8 de junio de 2010

S. VIII d.C.: RELOJES CHINOS


Los chinos tomaron las clepsidras griegas y las transformaron en verdaderos relojes mecánicos suprimiendo el flotador. El primer reloj conocido surge hacia el año 725, obra del matemático y astrónomo I-hsing. Este monje budista ideó una rueda hidráulica con unas copas en los extremos de las palas: a medida que el agua de una clepsidra iba cayendo en una taza, el peso de ésta hacía bajar una varilla que tiraba de un tope que mantenía la rueda quieta. Así, la gran rueda se movía 36 grados cada vez que se llenaba una taza y accionaba unos engranajes que movían una esfera celeste, alrededor de la cual figuraban la tierra y la luna, marcando la salida y la puesta del sol, las lunas  nuevas y llenas. Además, no solo las horas, sino que también los cuartos sonaban con campanas y tambores.


I-shing murió tan sólo dos años después de crear su reloj, con lo cual no pudo mejorarlo, ni ver las versiones posteriores. Uno de los problemas que tenía su reloj era que era fácil que el agua se congelara, por lo que Chang Ssu-HsiAn propone crear otro reloj más complejo con mercurio en el 976.



Pero la verdadera mejora tuvo que esperar hasta 1092 cuando Su Sung fabrica una gigante torre astronómica de 12 metros de altura. En la parte superior tenía una esfera armilar de bronce que marcaba la posición de las estrellas, sincronizada además con un globo celeste que había en el interior. El exterior estaba adornado por una estructura de pagoda con cinco niveles donde se abrían unas puertas que descubrían figurillas que tocaban campanillas o un gong para indicar las horas o portaban tablas que marcaban momentos del día y ciertos días importantes.

S. I a.C. LA MÁQUINA DE ANTIQUITERA

Para que no todo sea leer, esta fabulosa maquinita te la va a explicar un conocido:










Interesante, eh? No comments...

viernes, 4 de junio de 2010

GRECIA V: CTESIBIO


Se cree que Ctesibio vivió hacia el siglo III a.C. y que Herón y Vitrubio fueron sus discípulos, aunque no está del todo aclarado. Lo que sí está bien claro es que dejo tras de sí una inmensa cantidad de ingenios.

A los griegos les gustaban mucho los relojes de agua egipcios, por ello los mejoraron para que no sólo marcaran el discurrir del tiempo, sino verdaderamente la hora. Ctesibio añadió una boya  flotante con una estatuilla que al subir de nivel, iba marcando la hora que era. Además, el torno donde estaban señaladas las horas se iba girando según el día y época del año, ya que en verano, los días son más largos.


En vez del señorín, también existía la opción de poner unas ruedas dentadas que giraran al subir el agua y conectadas a unas manecillas, lo que daba ya un aspecto de... ¡un reloj de aguja!



Para conseguir que se autorregulara el primer modelo y además girara automáticamente el torno una vuelta cada año, simplemente añadió un sifón y unas ruedas dentadas:




Cuando el flotador llegaba al punto más alto, que coincidía con la curva del sifón, el agua se escapaba por éste hacia una rueda inferior dividida en compartimentos. Debido al peso del agua, la rueda giraba, evacuando el agua y moviendo su eje central que estaba unido a una serie de ruedas dentadas que acababan girando el cilindro donde estaban anotadas las horas. De esta manera, calculando el número de dientes de cada ruedecilla, se conseguía que el torno volviera a su punto inicial cada 365 días.

Como verás, le chiflaban los relojes y llegó a diseñar infinidad de ellos, algunos aprovechaban la fuerza del agua para mover figurillas, girar torres, que cayeran bolitas o suenaran trompetas. Este tipo de relojes los usó Platón, pero con un silbato que despertaba a sus alumnos! De hecho, dicen que este filósofo llegó a construir un reloj con forma de pájaro mecánico que sonaba cuando subía la marea hacia el 250 a.C. (Ya sabemos a quién tenemos que agradecer el despertador....)

A Ctesibio también le gustaba la música, por esto perfeccionó y desarrolló el hydraulis, apoyándose en estudios egipcios, un órgano hidraúlico (ay, si lo pillara Emilius!)

Sobre la base del órgano había una cisterna metálica octogonal  con un émbolo cilíndrico al lado. Apoyada encima, iba una caja de aire de la que salían los tubos y que tenía adosado un teclado. Para hacerlo sonar debíamos mover la palanca A, que comunica el movimiento al émbolo, de tal manera que la válvula E está cerrada, por lo que el aire sale empujado a través del tubo D y llega a la válvula abierta F (trabaja inversamente a la anterior), acabando en el recipiente G. Entonces el aire sube hacia la caja eólica para salir finalmente por los tubos, pero además, con su empuje, saca el agua del recipiente G por unos orificios hacia la cisterna grande. Al soltar la palanca inicial A, el émbolo cae por su propio peso, abriendo la válvula E y cerrando la F, permitiendo la entrada de aire exclusivamente del cilindro externo. Además, el agua de la cisterna grande tiende a igualar el nivel del recipiente H con el que está comunicado y se sigue expulsando aire hacia la caja eólica. Ésta es la clave que diferencia el órgano hidraúlico del de aire: la corriente de aire es constante.




Una vez el aire en la caja eólica, se distribuía por los tubos a voluntad gracias a un mecanismo en el teclado: si tocábamos la palanca A, se permitía el paso del aire hacia el tubo elejido. Un material elástico F, unido por un cordel a la palanca, permitía que, al soltar la palanquita A, se cortase el flujo de aire.
Mecanismo del teclado en el Hydraulis

































Otro invento de Ctesibio fue una bomba para sacar agua, que describieron Herón y Vitrubio:


GRECIA IV: ARQUÍMEDES

Cuentan que el tirano de Siracusa Hieron II a mediados del siglo II a.C. no estaba convencido con una corona de oro que se había hecho fabricar. Creía que el orfebre le había timado y que no contenía todo el oro que éste aseguraba, así que hizo llamar al mejor matemático de la época, Arquímedes, para que le diera una solución. El genio se pasó días pensando cómo hallar la respuesta, ya que no podía fundir la corona para calcular la densidad, ni romperla para ver si estaba rellena de otro metal, hasta que un día, ensimismado al darse un baño, notó que el agua de su bañera ascendía al introducirse él: salió corriendo desnudo por las calles de la ciudad gritando: ¡Eureka, eureka! (¡Lo encontré!).

Había descubierto una manera de solucionar el embrollo: sumergiría la corona y dividiría el su peso entre el volumen de agua desplazado para calcular su densidad y saber si verdaderamente era de oro.


Así era este genio, tan perserverante y concienzudo que se cuenta que creó un sistema de espejos que focalizaban la luz del sol para churruscar los barcos que se aproximaran a la ciudad.


También es famoso el tornillo de Arquímedes, que permitía sacar agua hacia un lugar más elevado con una simple manivela (Da Vinci era un poco copiota eh?)


Algunos autores le atribuyen un tratado de clepsidras (relojes de agua) del que se conservan varios manuscritos que nos han llegado en versión árabe. Entre las clepsidras descritas, se incluyen algunos con automatismos variados: uno capaz de variar cada hora los ojos de un rostro humano, otro de accionar un verdugo que decapita a un grupo de prisioneros para marcar las horas y otro que mueve unas pequeñas serpientes entre dos árboles, hace silbar a unos pájaros y tocar a un flautista. Es una lástima que ninguna haya llegado al siglo XXI.







jueves, 3 de junio de 2010

GRECIA III: HERÓN DE ALEJANDRÍA

Voy a presentarte a otro ingeniero/matemático/libre pensador: Herón de Alejandría, que vivió hacia el siglo I a.C., al cual le debemos haber tenido que memorizar las fórmulas para conocer el área de diversos polígonos y el volumen de otros tantos cuerpos sólidos (gracias, Herón...)

Pero Herón sobresalió por sus ingenios en el campo del teatro y la geodesia. Conseguía que las puertas de los templos se abrieran solas, que se escuchara música celestial al entrar en éstos, que esferas luminosas levitaran o que los dioses bailaran dentro de un altar. No en vano sus contemporáneos le apodaron "
El Mago" o el "Michanikos" (hombre máquina).

Lo que no sabía la gente era que las puertas del templo se abrían simplemente porque, al encender un fuego, éste calentaba el aire de un depósito subterráneo que contenía agua, la cual, al aumentar la presión del aire, salía hacia un recipiente próximo que, al aumentar de peso, tiraba de unos engranajes que acababan moviendo las puertas. Incluso, para asustar más al personal, a veces se aprovechaba el aire que se desprendía al enfriarse para generar "sonidos celestiales".









En cuanto al altar con dioses bailarines, también usaba el calor de una pira, que a la vez que iluminaba el interior del altar que era de cristal, permitiendo ver su interior, movía unas estatuas de dioses por medio de unos tubos que dirigían el aire caliente.





Estaba claro que los sacerdotes de la época usaron el ingenio de Herón para hacer de las suyas, mira este vídeo del primer oráculo mecánico







Como a este hombre le gustaba reírse de la gente, también ideó unas jarras que transformaban el agua en vino: se echaba una copa de agua en la primera y salía vino por la otra. Esto lo conseguía simplemente porque ambas estaban unidas por un conducto oculto que transmitía el aire empujado por el agua desde la primera jarra hacia la segunda, vertiendo así el contenido de ésta.







Y ahora, algo muy divertido: la primera máquina expendedora. Parece increíble que hace 2110 años alguien fuera con su dracma, lo metiera por una ranura y le sirvieran un poco de agua sagrada para entrar al templo ¿no? Pues la cosa era muy simple: la moneda caía en el extremo de una palanca que se levantaba del otro lado, tirando de un tapón y dejando salir por tanto el vino, cuando la moneda acababa de caer, el tapón volvía a su sitio y se acabó lo que se daba. ¡Qué simple, eh!




También le debemos las fuentes que plagan nuestras rotondas. La fuente que construyó constaba de tres vasijas: una superior abierta y dos inferiores cerradas (b y c) de tal manera que cuando se ponía un poco de agua en la superior, ésta caía hacia el recipiente "c" empujando el aire de su interior hacia el "b" y saliendo finalmente hacia la fuente abierta generando un bonito chorro de agua.





A Herón también le interesaba el mundo de la topografía y, a pesar de que se han perdido gran parte de sus escritos acerca del tema, sabemos que trabajó en un aparato, la dioptra, que fue la precursora de los actuales teodolitos y la cual usó para construir un túnel bajo una montaña. Aunque este hombre no necesitaba casi ni aparatos, ya que fue capaz de calcular la distancia entre Roma y Alejandria basándose en la hora en que se vio un eclipse lunar.
Otro de sus artilugios para calcular distancias sería nuestro cuentakilómetros e iba instalado en los carruajes, era el odómetro (hodos = camino, metron = medida). Él calculó que los carruajes de cuatro ruedas de 4 pies de diámetro daban 400 vueltas para recorrer una milla romana, así que conectó a éstas una rueda dentada (obviamente con 400 dientes) que a su vez movía otras que hacían caer a un recipiente unos guijarros cada vez que se recorría una milla. (Va a ser que Leonardo Da Vinci también copiaba...)


Otro de los logros de Herón fue introducir sonido en los autómatas, así tenemos muchos esquemas de fuentes con pajarillos que cantan e incluso con un búho que se gira para mirarles. La magia reside en colocar el recipiente en donde cae el agua (C) en un espacio cerrado (A), cuando ésta empieza a llenar el cajón, el aire sale por el tubo G que iba por dentro de las ramas donde estaban apoyados los pajarillos generando un silbido. Cuando hay demasiada agua y llega al nivel de H, el sifón EFH se encarga de vaciar el recipiente y los cantantes se callan, pero el agua vaciada se deposita en otro recipiente (Z) que con su peso cae y tira de una cuerda que hace girar el mástil donde está el búho posado.


Tenían que ser muy divertidas las maquetitas de autómatas que hacía: tenemos a Hércules golpeando a un dragón que le escupe agua, una un poco gore de un hombre cortándole la cabeza a un caballo, un hombre que dispara a un dragón cuando levantamos una manzana y un sinfín más que se pueden leer en este link:



Imaginemos estas figurillas sobre un pedestal hermético dividido en dos partes: la superior contiene agua y la inferior aire y están separadas por un tapón. Al levantar la manzana (K) del suelo, tensamos la cuerda Q que va directamente a un gatillo que hay en la mano del hombre, disparándose una flecha contra el dragón. A la vez, el agua cae por el sifón provocando la salida del aire contenido por el tubo Z generando un siseo agónico del pobre dragón.

Con tanto artilugio, te imaginarás que estaría muy de moda por aquella época los teatros de títeres/autómatas y que Herón, obviamente, construyó alguno que otro. Uno famoso era el mito de Dionisos:



Simplemente tirando de la cuerdecilla inferior, Baco comenzaba a moverse, un fuego se encendía en el altar próximo al dios, de su báculo brotaba agua y de su copa vino que caía sobre la pantera que tenía al lado. Después, coronando las columnas de la base, aparecía un collar de flores y suenan tambores mientras las figuras del exterior danzan al rededor del templo. Al cesar los timbales, Dionisos se gira, se enciende fuego en otro altar y vuelven a brotar vino y agua. De nuevo la música y con ella la danza de las estatuillas que vuelven a su sitio. Al cesar el ruido, todo vuelve al punto inicial. Hay más fotos del interior en:


Otro "espectáculo" era el mito de Nauplios, que se desarrollaba en un teatro fijo (como el típico de marionetas donde las cortinas se corren para separar los actos) y rememoraba la venganza de éste contra los que asesinos de su hijo. Comienza la primera escena con unos hombres preparando sus barcas, serrando y martilleando. Lanzan sus barcas al mar y se ve un mar tranquilo con delfines que saltan en el agua. Pero se avecina tormenta y los barcos zozobran. Cambia la escena y se ve a Nauplios con una antorcha para engañar a los navegantes. Ajax, cae al mar y un con gran estruendo cae un rayo, Atenea pasa por la escena, pero es demasiado tarde. Nauplios ha tenido su venganza.



Con este sistema conseguía imitar el estruendo de una tormenta a la perfección:



Éste es un ejemplo de cómo conseguía Herón que los hombres martillearan. Para ver más detalles de las vergüenzas del teatrillo, vete a:


Pero no todo va a ser ocio, también tuvo ideas prácticas y necesarias como esta máquina extintora de incendios.


Y por fin, la máquina que podría haber revolucionado toda la historia, pero que como había mano de obra gratis de sobra no se le dio importancia: la primera máquina de vapor, el Aeolipile. Era algo tan simple como una bola suspendida  llena de agua y con dos tubitos por donde salía el vapor de agua que se generaba al evaporarse el líquido del interior por acción del calor.



Así era Herón de Alejandría, casi nada, ¿eh? Aquí tienes un vídeo cortito de sus inventos: