La Máquina de Vapor: historia del dispositivo que cambió el mundo, parte 1

Representación de la Eolípila

La Revolución Industrial es seguramente el evento más importante en la historia del planeta durante los últimos 500 años. El surgimiento de máquinas artificiales capaces de incrementar exponencialmente la productividad de los trabajadores y aprovechar la energía en otras formas que no fuesen los músculos humanos generó una serie de cambios económicos que en últimas culminaron en nuestra compleja y tecnológica sociedad actual.

Y de todas las cosas que permitieron esta transformación, una de las más importantes fue la máquina de vapor.

Ahora, como muchos sabrán la máquina de vapor “moderna” fue inventada por el británico James Watt en 1763. Y debido a la manera como suele enseñarse la historia, muchos creen que Watt simplemente tuvo una idea genial que cambiaría el mundo. Pero la cosa no es tan simple, y como con muchas otras tecnologías James Watt lo que hizo fue mejorar el diseño de una máquina que ya existía, que a su vez se había construido sobre una versión rudimentaria anterior. En últimas, este juego de buscar el origen nos lleva a la antigüedad clásica, donde un inventor llamado Herón construyó en Egipto la Aelópolis, la primera máquina de vapor.

Aeolipile

La Eolípila o Aeolipile fue un dispositivo inventado en Alejandría en el siglo II d.C. por un matemático llamado Herón. Era poco más que un juguete: una máquina con tubos que sacaban vapor a presión y hacían girar una esfera. Para los estándares modernos (y aun para los estándares del siglo XVII) se trata de una máquina extremadamente ineficiente, y aun cuando los griegos o los romanos hubiesen estar interesados en usarla para realizar trabajo, habría necesitado considerables mejoras.

En este periodo, sin embargo, los incrementos de la productividad no eran prioritarios para la sociedad romana y tampoco existían las condiciones económicas que permitiesen aprovechar al fondo una tecnología de este tipo. Por esta razón la Eolípila quedó reducida a un artículo curioso, un juguete para las clases altas.

Sin embargo, Herón también construyó una máquina que utilizando el calor del vapor rotaba ligeramente, permitiendo cerrar la puerta de un templo. Su funcionamiento está menos claro, y posiblemente era usada principalmente para usos rituales o incluso para aparentar la realización de algún tipo de milagro.

Los autómatas medievales

No tenemos muchas fuentes sobre el uso de las máquinas de vapor durante la edad romana, pero suponemos que los conocimientos generados por Herón no desaparecieron y siguieron siendo utilizados en ocasiones específicas.

Pero lo cierto es que aunque para fines del periodo conocido como la “Edad Oscura” (luego de la caída del Imperio Romano, y hasta el año 1000 aproximadamente) no tenemos mucha información, poco tiempo después del “renacer” de las ciudades europeas en el siglo XI aparece una gran cantidad de autómatas. Estos eran máquinas mecánicas que movían palancas, levantaban pesos y movían muñecos que entretenían a las clases aristocráticas de la época.

Por supuesto, no tenían una utilidad práctica más allá del entretenimiento, pero ciertamente eran más avanzados que sus contrapartes romanas, y sabemos que al menos algunos usaban vapor para moverse. Así mismo, en este periodo aparecieron (y se mejoraron mucho) los molinos de viento y agua respectivamente, por lo que la mecánica como disciplina tuvo grandes avances que también se aplicaron a estas primitivas máquinas de vapor.

Las Tomas de Vapor

Y llegamos al siglo XVI.

Si bien Leonardo da Vinci jugó un poco con la idea de un cañón de vapor (que posiblemente no hubiera funcionado), lo cierto es que sus diseños quedaron en el papel. Pero posteriormente algunos inventores comenzaron a desarrollar dispositivos mucho más básicos que al menos resultaban útiles.

La turbina primitiva de Taqi al-Din, que funcionaba con el humo que ascendía por una chimenea

El primero de ellos fue el otomano Taqi al-Din, quien en 1551 creó la primera de una serie de “tomas de vapor”, esto es, dispositivos que usaban el vapor para girar lentamente (y en este caso cocinar una carne de manera homogénea). Giovanni Branca, italiano, realizó algunas mejoras a este dispositivo en 1629, pero si bien servía para girar lentamente un objeto era demasiado ineficiente, perdía una gran cantidad de energía y como tal no servía para un trabajo más exigente.

Pero sería basándose en estos conceptos de uso del vapor que un español: Jerónimo de Ayanz y Beaumont, construiría la primera máquina de vapor moderna. Usando la presión generada por el vapor crearía un sistema que permitía sacar el agua de las minas y lo pondría a funcionar exitosamente en minas de oro en Guadalcanal, Sevilla.

Si nos ponemos serios, esta fue la primera vez que la energía del vapor se usó exitosamente para generar un trabajo verdaderamente útil. Los juguetes medievales eran entretenidos, y girar una carne para cocinarla tiene cierta utilidad práctica, pero esta vez, la Máquina de Ayanz tenía la capacidad de hacer algo que no podía hacerse de otra manera. Precisamente, el inventor la usaría para poner a funcionar varias minas de oro que se encontraban cerradas porque no podrían ser drenadas.

La máquina de vapor de Ayanz, que usaba la presión para drenar las minas

La principal diferencia entre la Máquina de Ayanz y la posterior Máquina de Newcomen era, fundamentalmente, que la primera no generaba ningún movimiento, mientras que la segunda crearía un primitivo motor rotatorio. Pero de ella (y de la posterior Máquina de Watt, y finalmente la creación de las modernas turbinas de vapor) hablaremos en un próximo artículo.

Parte 2

Imágenes: 1: timetoast.com, 2: ebuenasnoticias.com, 3: geopolicraticus.wordpress.com

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La Máquina de Vapor: historia del dispositivo que cambió el mundo, parte 1

Bibliografía ►



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