La tecnología justo antes del final del mundo griego antiguo era extremadamente similar al comienzo de nuestra tecnología moderna aunque, como en muchas otras cosas, los primeros precedentes de autómatas se remontan al antiguo Egipto, pues desde la XII dinastía encontramos muñecos articulados que pueden considerarse proto-autómatas. En el año 1300 a.C.,el faraón Amenhotep III manda construir su templo mortuorio en Luxor, en cuya entrada se situaron dos colosos de unos 18 metros de altura que fueron tallados sobre bloques traídos expresamente desde Gebel el-Ahmar por orden del arquitecto del templo, Amenhotep hijo de Hapu. Para preservar el descanso eterno del faraón, una de ellas estaba concebida para emitir sonidos al amanecer: al salir el sol del desierto, el agua que había en su interior se evaporaba y salía por unas fisuras estratégicamente calculadas para generar un sonido parecido al habla. Se decía que este coloso era la imagen del mítico guerrero Memnón, hijo de la Aurora, muerto en un enfrentamiento con Aquiles, que con un gemido saludaba cada mañana la aparición de su madre por el horizonte y con ese nombre han llegado hasta nuestros días.

De la época nos han llegado también muchas pruebas que demuestran la exhibición de estatuas mecánicas en los templos. Aunque, por lo general, eran figuras de madera que funcionaban con brazos mecánicos, se hizo igualmente muy popular una representación de Osiris (dios egipcio de la resurrección) que echaba fuego por los ojos con un procedimiento manual. Todos estos autómatas funcionaban con sistemas hidráulicos que eran manipulados, a escondidas, por los sacerdotes mientras proclamaban, con gran habilidad, que se trataba de demostraciones divinas. Fue así como los convirtieron en un instrumento religioso de alta eficacia para infundir miedo y recordar el poder de los dioses. De lo que es ya un intento real de construcción de autómatas, conservamos en Egipto dos estatuas parlantes de mandíbulas móviles vinculadas a ceremonias religiosas. También los mapas celestiales presentes en las tumbas egipcias pueden entenderse como precursores de los relojes astronómicos: intentos de simular la naturaleza de los cielos; como los son las representaciones celestes de Babilonia.

En India aparecerán artefactos semejantes vinculados a las representaciones de sus epopeyas y en China como actores de los teatros de sombras, las conocidas marionetas. Los autómatas forman parte de la cultura china, como mínimo, desde el año 2000 a. C. En una versión del Lie Zi, uno de los textos sagrados del taoísmo, datada del tercer siglo antes de Cristo, se cuenta el encuentro del rey Mu de Zhou con un ingeniero conocido como Yan Shi. Este inventor presentaba orgulloso un autómata de tamaño natural que se movía y hablaba de tal forma que cualquiera lo hubiera tomado por un ser humano. Hacia el final de la actuación del autómata y el ingeniero, el rey Mu comenzó a advertir que el robot guiñaba el ojo a algunas mujeres de su corte, lo que hubiese supuesto la muerte de Yan Shi si no hubiera desarticulado al robot con un solo toque en su espalda, descubriendo su naturaleza mecánica. Otras leyendas similares cuentan que se hizo muy popular un ser de madera del segundo hijo del rey Ta-Ch’uan, apodado «El ingenioso».

Entre los siglos VII y III a.C., una vez colonizado el Mediterráneo, los griegos vivieron una de las etapas de mayor creatividad de la historia de la humanidad. Desde el siglo III a.C. surgió en Alejandría una escuela de científicos que crearon sofisticadas máquinas, incluidos autómatas que imitaban los movimientos de seres vivos y Herón fue el más célebre de estos inventores. Aunque esta comúnmente asumido por la historiografia que los antiguos griegos mostraban desprecio por las materias técnicas, en realidad esta actitud era propia de una minoría intelectual, no del conjunto de la población. De hecho, hay muchos indicios que muestran que la destreza manual y el trabajo especializado eran apreciados y admirados por la mayoría. Incluso existía una categoría de inventores llamadosprôtoi heuretaí o «descubridores primeros», muy valorados, hasta el punto de que algunos fueron considerados divinos, como en el caso de Apolo, inventor de la lira.

Los griegos inventaron gran número de técnicas y máquinas. La mayoría eran de uso práctico y se utilizaban en la construcción, la carpintería, la navegación o la guerra. Muchas llegaron a ser notablemente complejas: incorporaban palancas, ruedas, ejes, poleas e incluso tornillos, y se accionaban no sólo mediante la fuerza humana o animal, sino también por energía hidráulica o aire comprimido. Pero quizá la máxima expresión de la inventiva griega se encuentre en unos artilugios que no tenían una función económica concreta, pensados para asombrar a los espectadores con su capacidad para moverse por sí mismos e imitar las acciones de un ser vivo: los autómatas. El interés de los griegos por estos mecanismos se remonta muy atrás en su historia; por ejemplo, Homero habla en la Ilíada de los autómatas creados por Hefesto, el dios del fuego y la forja y sabemos que existieron obras que se ocupaban de estas materias, pero casi todas se han perdido, por lo cual sólo conocemos los logros de los inventores más antiguos por las anécdotas que se cuentan sobre ellos. Es el caso del primer inventor documentado, el pitagórico Arquitas de Tarento ( octavo sucesor de Pitágoras ) que entre los siglos IV y III a.C. compaginó la dedicación a la matemática teórica con la ingeniería, como hicieron muchos de los grandes inventores griegos. A el se le atribuían, además de la invención del tornillo, la fabricación de una paloma de madera que llegó a volar y que «se sostenía por contrapesos y se movía a base de aire encerrado dentro«. Sólo tenía un defecto. Una vez posada, no podía volver a tomar el vuelo, al pararse ahí su mecanismo.

Apolonio de Perga (262-190 a.C.),autor de un monumental y conocido tratado sobre cónicas en 8 volúmenes, fue uno de los matemáticos que también se dedicó a la técnica y asimismo, construyó diversos autómatas musicales inspirados, seguramente, en los concebidos por Arquitas. Pero el siglo III a.C. será sin duda el gran siglo de los inventos griegos. Arquímedes, el gran matemático de Siracusa (Sicilia), ideó sistemas de poleas para desplazar grandes cargas, su famoso tornillo que facilitaba sacar a la superficie el agua acumulada en el fondo de las minas y múltiples ingenios de guerra, entre ellos poderosas catapultas. 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. En el mismo manuscrito se describe un autómata flautista que el copista árabe atribuye a Apolonio.

En Alejandría, Ctesibio construyó el primer órgano hidráulico y el primer reloj de agua preciso, autómatas sonoros y con sorpresa y también fue el primero en emplear la fuerza del aire y del agua a presión en sus mecanismos, dando así los primeros pasos en el desarrollo de la hidráulica. Con Ctesibio da comienzo la escuela de mecánicos que alcanzó tan altos resultados para la tecnología. No conservamos ninguna obra suya, aunque sabemos que fue considerado un sabio por su contemporáneos. Sobre los posibles autómatas construidos por Ctesibio contamos con las evidencias aportadas por Vitruvio y Herón. Así, cuando Vitruvio describe el reloj de agua con regulador de flotador dice “Se colocan además otras reglas y otros discos de la misma manera que, impulsados por una misma fuerza, al girar, provocan movimientos y efectos muy variados como, por ejemplo, que se muevan distintas figurillas, que giren unas pequeñas torres, que vayan cayendo unas bolitas o huevecillos, que suenen trompetas diminutas u otra clase de adornos. Se trata, por tanto, del primer reloj con autómatas que inaugura una tradición que tendrá su correspondencia en las clepsidras medievales chinas y árabes, y en los relojes mecánicos de la Europa del siglo XIV. Herón cita la existencia de autómatas musicales con forma de ritón. Para su funcionamiento, Ctesibio usaba su bomba para elevar agua, de forma que al caer ésta el aire de un tubo que salía por la boca del ritón haciendo sonar una trompeta. De él derivan probablemente muchas de las ideas básicas desarrolladas por su discípulo Filón de Bizancio y, más tarde, por Herón de Alejandría en el siglo I d.C.

No es casual que Ctesibio, Filón y Herón desarrollaran su actividad en Alejandría. Desde su fundación en 332 a.C. por Alejandro Magno, la ciudad se convirtió en la gran capital cultural del Mediterráneo y atrajo a una larga serie de estudiosos que trabajaron en sus célebres biblioteca y museo. Al mismo tiempo, el ambiente alejandrino tuvo mucho que ver con el interés de estos mismos científicos por el desarrollo de los autómatas. Muchos fueron creados ex profeso para las celebraciones públicas, con el objetivo de entretener, sorprender y, al mismo tiempo, mostrar la magnificencia y el poderío de los gobernantes que organizaban los eventos.

Filón nació en Bizancio y, aunque vivió gran parte de su vida en Rodas estudió un tiempo en Alejandría, donde fue un continuador de la obra de Ctesibio, al que él mismo declara no haber conocido. De Filón de Bizancio nos han llegado obras de matemáticas, mecánica, construcción de puertos y artilugios de guerra tanto ofensivos como defensivos. Se le atribuyen el muelle, catapultas de torsión para piedras y flechas e incluso el primer molino de agua, de hecho, ideó la bomba de agua para llevar el agua a un punto más alto usando la fuerza del propio agua. Según investigaciones recientes, una sección de la Neumática de Filón incluye la primera descripción del molino de agua de la historia, situando su invención a mediados siglo III a. C., por los griegos. Mediante una serie de experimentos estableció nociones, como la compresibilidad del aire, el equilibrio de los líquidos contenidos en vasos comunicantes o el principio del sifón. El sirviente automático de Filón (280 a. C. – ca. 220a. C.) puede considerarse como el primer «robot operativo» de la humanidad. Tenía forma humana y en su mano derecha sostenía una jarra de vino. Cuando le ponían una copa en la palma de la mano izquierda, automáticamente vertía vino primero y luego agua, mezclándolos si se deseaba. Dentro del ‘sirviente’ había dos contenedores herméticos (con vino y agua, respectivamente). En su parte inferior, dos tubos que llevaban su contenido a través de su mano derecha hasta el borde de la jarra de vino. Cuando la copa se coloca en la palma, su mano baja y los tubos de la articulación se levantan. El orificio de una tubería está alineado con el tubo de aire del contenedor de vino, el aire ingresa al contenedor y el vino fluye desde el tubo hacia la copa. Cuando la copa de vino está medio llena, la mano (debido al peso) desciende más, el paso del tubo de aire de vino se obstruye y el flujo se detiene. Al mismo tiempo, el otro tubo se alinea con el tubo de aire del recipiente de agua y comienza a fluir, diluyendo así el vino. Cuando la copa está llena, la mano (debido al peso) desciende más, el paso del tubo de aire con agua se obstruye y el flujo se detiene. Además, si se retira la copa en cualquier momento, la mano izquierda se eleva, los tubos de la articulación descienden, cortando las tuberías de aire, creando vacío en los contenedores y deteniendo el flujo de líquido.

En su obra sobre clepsidras describe, siguiendo las ideas de Ctesibio, relojes de agua a los que se podían acoplar diversos tipos de autómatas con música y figuras móviles. En su tratado de Neumática (Pneumatica) va más allá al describir una serie de instrumentos automáticos que son el origen de una larga tradición que no se interrumpirá hasta el siglo XVII: surtidores, lavabos y fuentes provistas de figuras de animales que pulverizan agua por sorpresa, así como muñecos automáticos que realizan movimientos o emiten sonidos, todos ellos accionados por efecto del agua. El principio del sifón, por ejemplo, es utilizado en el autómata del caballo abrevando en el que el animal bebe del agua que cae del depósito superior .En el conocido como «pájaro gorjeador y el búho giratorio»,otro autómata hidráulico, los pájaros están cantando pero cuando el búho se vuelve hacia ellos, les da miedo y detienen su hermosa canción. Cuando el búho se aleja de ellos, comienzan a cantar otra vez .

Herón es sin duda el más importante de los mecánicos alejandrinos, pero también el que más dudas históricas arroja. Conocemos hasta veinte personajes llamados Herón, por lo que mientras que algunos lo han considerado contemporáneo de Ptolomeo Evergetes en el siglo II a.C., otros lo sitúan en el segundo siglo de nuestra era. Lo más razonable es, sin embargo, situarlo en el siglo I d.C. pues Herón cita en su obra lo que, muy probablemente, es el eclipse del año 62 d.C. En su obra trató los mismos problemas que sus predecesores: mecánicos, neumáticos, relojes hidráulicos, máquinas de guerra, autómatas… En Neumática podemos encontrar autómatas hidráulicos, algunos de ellos dotados de regulación, mientras que en Autómatas describe sus famosos teatros de autómatas, de fundamento mecánico. Ambos son, tal vez, la mejor ejemplificación del perfeccionamiento alcanzado por la técnica helenística en su búsqueda de la diversión y el asombro de los espectadores.

Entre los más sencillos, al límite de lo que podemos considerar un auténtico autómata, están las fuentes que funcionan gracias al principio del sifón. Son figuras como la de la figura, en la que una figura de un sátiro de bronce montado sobre una peana vierte agua a través de un odre.; una vez puesta en marcha, la fuente funciona continuamente —pues el agua que sale del odre va a la pila y reinicia el ciclo— hasta que se agota el aire del compartimiento inferior o el agua del superior.

Dos mecanismos en los que interviene el fuego son las figuras que ofrecen libaciones en el altar y el de apertura automática de las puertas del templo; el principio de funcionamiento es el mismo en ambos. Se enciende un fuego en el altar a la vista del público, calentándose el aire encerrado en el cilindro escondido bajo el mismo. En el primer caso, la expansión del aire oprime el líquido recogido en la peana, que sube por los tubos λκθ escondidos en las figuras, hasta salir por los platos que estas sujetan en la mano. En el caso del mecanismo de apertura, el agua desplazada del depósito esférico va a parar a un cubo que, al llenarse de líquido, vence el contrapeso que mantiene cerradas las puertas, poniendo en funcionamiento los rodillos que las abren. Todo el mecanismo está fuera de la vista del público, por lo que lo que éste percibía con asombro era que el encendido del fuego en el altar provocaba directamente la apertura del templo.

En cuanto a los teatros de autómatas, éstos consistían en un gran mecanismo en que unos autómatas-actores, que llama figuras “semimovientes”, ponían en escena una historia. Según testimonio del propio Herón, habían alcanzado una gran popularidad en Grecia. Una de las máquinas que mejor ilustra cuán maravilloso es la tecnología de los antiguos griegos es el teatro automático de Garza de Alejandría, el llamado ‘cine’ de los antiguos griegos. Tenían exactamente las mismas necesidades que nosotros y cuando se trata de entretenimiento, buscaban una historia con elementos de gran estética y sorpresa. En este caso esa historia es una serie de la Guerra de Troya y los diferentes episodios describen el mito de Nauplio. Una máquina que contiene 32 mecanismos, muestra una historia y tiene imagen en movimiento. El único movimiento manual que se requería para hacer funcionar el teatro automático era tirar de una cuerda situada en el pie del pedestal y la historia empezaba.

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