Científicos descubrieron los secretos del antiguo 'mecanismo de Anticitera'

Artículo publicado originalmente por VICE en inglés.

A principios de la década de 1900, un grupo de buzos que buscaba esponjas en la costa de Anticitera, una isla griega en el mar Egeo, descubrió un naufragio de la era romana que contenía un artefacto destinado a alterar drásticamente nuestra comprensión del mundo antiguo.

Conocido como el mecanismo de Anticitera, el objeto es una calculadora astronómica altamente sofisticada, fabricada hace más de 2.000 años. Desde su recuperación del naufragio en 1901, generaciones de investigadores han quedado maravillados con su complejidad asombrosa y su funcionamiento inescrutable, lo que le ha valido la reputación de ser la primera computadora analógica conocida del mundo.

Los engranajes y marcas del dispositivo demostraron de manera acumulativa los movimientos de los planetas y el Sol, las fases del calendario lunar, la posición de las constelaciones del zodíaco e incluso la realización de eventos deportivos como los antiguos Juegos Olímpicos. El dispositivo también refleja una idea muy antigua del cosmos, con la Tierra en el centro.

Si bien los investigadores han resuelto algunos de los misterios de la calculadora durante el siglo pasado, los científicos del Equipo de Investigación Anticitera del University College de Londres presentaron por primera vez “un modelo radicalmente nuevo que coincide con todos los datos y culmina en una exhibición elegante del antiguo Cosmos griego”, según un estudio publicado recientemente en Scientific Reports.

Dirigido por Tony Freeth, un ingeniero mecánico del UCL y un destacado experto mundial en el mecanismo, el equipo interdisciplinario llamó al artefacto “un antiguo compendio astronómico griego de asombrosa ambición” y “una hermosa concepción, traducida por una ingeniería soberbia a un dispositivo que rezuma genialidad”, en el estudio.

“Es un dispositivo muy especial”, dijo en una llamada Adam Wojcik, científico de materiales en el UCL y coautor del estudio. “Es algo que está fuera de este mundo, dado lo que sabemos, o sabíamos, sobre la tecnología griega antigua contemporánea. Es único y no hay nada más que se le acerque remotamente durante siglos, o quizás milenios después”.

“Sin embargo existe, y todo el conocimiento apunta al hecho de que su origen es griego antiguo”, agregó Wojcik, quien ha estado fascinado por el artefacto desde que era niño. “No hay duda al respecto y solo tenemos que aceptar que existen muchas cosas que [los griegos] podrían haber desarrollado que simplemente ignoramos y no podemos comprender. El mecanismo es una ventana a eso”.

Desde hace mucho tiempo, comprender la instrumentación del mecanismo de Anticitera ha sido un desafío para los científicos porque solo un tercio del artefacto pudo sobrevivir a su sepultura de varios milenios bajo las olas del Mediterráneo. Los restos de la calculadora incluyen 82 fragmentos, algunos de los cuales contienen engranajes complejos e inscripciones que alguna vez estuvieron ocultas, que estaban atoradas entre la cara frontal y posterior durante la época en que el artefacto estaba completamente intacto.

A medida que surgieron nuevas técnicas experimentales, los equipos de investigación pudieron explicar el propósito y la dinámica de la cara posterior del mecanismo de Anticitera, que incluye un sistema de predicciones de eclipses. En particular, el escaneo superficial y la tomografía de rayos X de alta resolución realizados en el artefacto —descritos en un estudio de 2006 también dirigido por Freeth— reveló decenas de inscripciones nunca antes vistas que constituyen una guía útil para la utilización del mecanismo.

Freeth y sus colegas creen haber descubierto el funcionamiento de la pieza faltante del rompecabezas: los complicados engranajes subyacentes a la cara frontal del “Cosmos” de la calculadora. Por desgracia, ninguna pieza de esta sección frontal sobrevivió y “ninguna reconstrucción previa se ha acercado a hacer que los datos existentes coincidan”, según el estudio.

El nuevo documento “ha sintetizado el trabajo de otras personas y ha abordado todos los cabos sueltos y los matices incómodos que otras personas simplemente ignoraron”, dijo Wojcik. “Por ejemplo, hay ciertas características de las partes que han sobrevivido —agujeros y pilares y cosas así— que la gente ha dicho: ‘bueno, las ignoraremos en nuestra explicación. Deben tener un uso, pero no sabemos cuál es, así que sencillamente las ignoraremos”.

“En efecto, lo que hemos hecho es no ignorar nada”, agregó. “Así que de repente, los enigmáticos pilares y agujeros ahora tienen sentido en nuestra solución. Todo converge y se ajusta a la evidencia de las inscripciones”.

Las inscripciones del estudio de 2006 sugieren que la pieza faltante del Cosmos era un conjunto de anillos en movimiento que trazaban el desplazamiento de Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno —cada uno representado por una pequeña gema— junto con la trayectoria del Sol, las fases de la Luna y las posiciones de las constelaciones del Zodíaco. Además de estudiar estas inscripciones, los investigadores crearon simulaciones por computadora y réplicas parciales del dispositivo para probar su nuevo modelo.

Uno de los mayores indicios surgió del análisis llevado a cabo en 2016 que reveló inscripciones en la cubierta frontal que incluían dos valores, 462 años y 442 años, que los creadores del mecanismo asociaron con Venus y Saturno. Los investigadores pudieron identificar una posible fuente para estos números, derivados del trabajo del filósofo presocrático Parménides.

Estos valores son cálculos realizados en la antigua Grecia de los períodos sinódicos de los planetas, lo que significa que representan el tiempo que tardan los planetas en volver a la misma posición aparente en el cielo, vistos desde la Tierra, según el estudio.

Los ciclos se complicaron por la antigua creencia de que la Tierra estaba en el centro del sistema solar. Este sesgo geocéntrico requirió la invención de modelos complejos para explicar el movimiento retrógrado de los planetas: un fenómeno en el que los planetas parecen moverse hacia atrás en círculos ocasionales. El efecto es una ilusión óptica que se produce cuando los planetas que se mueven más rápido superan a sus contrapartes más lentas durante sus órbitas alrededor del Sol, pero los griegos idearon intrincados mecanismos y ciclos para encontrar explicaciones alternativas.

Los ciclos sinódicos que fueron revelados para Venus y Saturno permitieron al equipo realizar la ingeniería inversa de un sistema de engranajes con la cantidad correcta de dientes para producir el tipo de movimiento planetario descrito en las inscripciones, incluyendo sus movimientos retrógrados, los cuales fueron desplegados en la cara frontal. Esta sería una tarea relativamente fácil para un planeta, pero para representar los cinco planetas conocidos fue necesaria la intervención de ingenieros extremadamente ingeniosos.

“Si vas a mostrar todos los planetas, es necesario tener todas sus posiciones correctas”, explicó Wojcik. “A medida que giras la manija en el costado del mecanismo, estos pequeños planetas comienzan a moverse como un reloj en este tipo de mini-planetario y, ocasionalmente, uno de ellos gira hacia atrás, y luego se mueve hacia adelante nuevamente. Luego otro, más lejos, comienza a girar hacia atrás”.

“Pero en cualquier momento, cuando detienes la máquina, tiene que darte una reproducción acertada de los cielos porque es el propósito de la máquina”, explicó.

Para recrear este efecto en su modelo, el equipo dedujo los ciclos de los otros planetas basándose en los datos de Venus y Saturno, y luego ideó un elaborado sistema de engranajes que podría reproducirlos. Todo el mecanismo de los engranajes fue optimizado para encajar meticulosamente en un pequeño espacio entre las placas delantera y trasera.

La reconstrucción digital del artefacto es excepcionalmente intrincada, así que deberían ver el documental incluido al inicio del artículo para ver las visualizaciones de todos los engranajes, perillas, placas y pines superpuestos que el equipo cree que se combinan en esta alucinante computadora astronómica.

El nuevo estudio revela una representación espectacular del mecanismo completo, que se acerca más a una recreación acertada de la combinación de todas las piezas extrañas del rompecabezas que cualquier modelo anterior. Pero no significa que el artefacto haya revelado todos sus misterios.

Freeth, Wojcik y sus colegas ahora esperan replicar la maquinaria de su modelo utilizando la tecnología disponible para sus creadores griegos, lo que presenta un desafío enorme y un nuevo capítulo emocionante en la saga del Mecanismo de Anticitera.

“Es tan notable en términos de sus requisitos de precisión y capacidad de fabricación que no parece estar en línea con lo que creemos que los griegos podrían haber logrado”, dijo Wojcik. “Pero tenemos que aceptar que es la forma en que funcionaba la máquina, y los griegos la fabricaron”.

“A menos que provenga del espacio exterior, tenemos que encontrar la manera en que los griegos podrían haberlo fabricado”, concluyó. “Es la siguiente etapa y lo emocionante es que podría ser la pieza final del rompecabezas”.