En 1901 un barco cargado de buzos que buscaban esponjas en el Mediterráneo, se vio obligado a desviar el rumbo a causa de una tormenta, y a refugiarse cerca de la isla de Anticitera. Al día siguiente, fueron a bucear cerca de la isla y descubrieron un antiguo naufragio griego.
Según las estimaciones arqueológicas, el barco se hundió probablemente entre el 70 a. C. y el 60 a. C. en un viaje desde Asia Menor hacia Roma. Los buceadores rescataron del barco tres piezas planas de bronce corroído que posteriormente se conocieron como el Mecanismo de Anticitera. Según una investigación publicada en la revista científica Nature, el dispositivo se ha datado en el siglo II o principios del I a. C.
El mecanismo de Anticitera
Qué se supone que es…
Durante décadas los científicos sólo podían adivinar el uso del mecanismo porque es demasiado frágil para examinarlo a mano. Los avances en el campo de la imagen como los escáneres de rayos X en 3D, han permitido a los científicos ver las numerosas piezas de funcionamiento de la máquina y las inscripciones que ofrecen instrucciones sobre el uso del dispositivo.
En este sentido, ahora se cree que se trata de una antigua calculadora astronómica que muestra el ciclo de cuatro años de las primeras competiciones griegas que inspiraron los actuales Juegos Olímpicos. De hecho, las inscripciones del dispositivo enumeran nombres relacionados con el ciclo de juegos de las olimpiadas. En este sentido, las primeras pistas que sugirieron un vínculo con el antiguo ciclo de juegos griegos llegaron cuando se leyó la palabra “NEMEA” cerca de un pequeño dial subsidiario en el mecanismo. Los Juegos de Nemea eran uno de los juegos de la corona en el ciclo de las olimpiadas. También se han encontrado otros nombres, como «ISTHMIA» para los juegos de Corinto, «PYTHIA» para los juegos de Delfos y la palabra «OLYMPIA» para los Juegos Olímpicos.
Según algunos trabajos publicados en los últimos veinte años, las investigaciones adicionales y la reconstrucción de un modelo del dispositivo en 2006 descubrieron que el Mecanismo de Anticitera podría no ser griego como se creía anteriormente. En realidad, puede ser babilónico, lo que hace que el dispositivo sea más antiguo de lo que se pensaba. También significa que los babilonios pueden haber desempeñado un papel importante en la configuración de los avances griegos en astronomía, aunque esto ha sido muy debatido hasta nuestros días.
Todo esto hace que sea interesante repasar la historia de las contribuciones científicas que crearon el consenso que domina actualmente en torno al objetivo de este dispositivo. Al comienzo, al vincularlo con el navío, se supuso que se trataba de un instrumento de navegación. Unos pocos años después del rescate, en 1905, el filólogo alemán Albert Rehm (1871-1949), dos veces rector de la Universidad de Munich, sostuvo que se trataba de una “calculadora astronómica”. Durante algunas décadas la naturaleza del Mecanismo fue objeto de controversia, hasta que en la década de 1950 se comenzó a vislumbrar con mayor claridad su estructura y su función, y se impuso la hipótesis de Rehm.
Quien por esos años elaboró una propuesta respecto de qué era este dispositivo, fue el físico británico e historiador de la ciencia Derek de Solla Price (1922-1983), profesor de la Universidad de Yale. Junto con el físico griego Charalambos Karakolas del Centro Nacional de Investigación Científica Demokritos de Atenas, tomaron radiografías de rayos X y rayos gamma de los fragmentos para averiguar cuántos engranajes había, cuántos dientes tenía cada uno y cómo estaban conectados. Hacia fines de dicha década, Price dedujo con esos datos que se trataba, en efecto, de una “calculadora astronómica analógica”, y aclaró hasta cierto punto cómo operaba el mecanismo. A pesar de algunas imprecisiones, que dejaron cuestiones sin resolver, las
conclusiones fueron ampliamente aceptadas en el campo de la arqueología del mundo clásico.
A partir de la década de 1990, un curador del Museo de Ciencia de Londres, Michael Wright, hoy profesor del Imperial College, corrigió errores de la interpretación de Price mediante el uso de tomografía de rayos X, y halló nuevas características del antiguo mecanismo. El interés de Wright era tal que había construido él mismo un tomógrafo para su investigación, y durante varios veranos estudió los fragmentos con el historiador australiano de la informática Alan Bromley (1947-2002), de la Universidad de Sidney. Después de todo este trabajo, en 2006, Wright terminó lo que consideraba una réplica funcional del instrumento de Anticitera.
Por su lado, poco después del año 2000, el productor británico de documentales Tony Freeth y el astrónomo Mike Edmunds, de la Universidad de Cardiff, formaron el Antikythera Mechanism Research Group, un equipo internacional multidisciplinario que estudió nuevamente las piezas. Lo hizo tomando nuevas tomografías, de mayor resolución, que procesadas por computadora arrojaron imágenes tridimensionales. También recurrió a la técnica conocida como Polynomial Texture Mapping (PTM), desarrollada por Tom Malzbender, un investigador de los laboratorios de la empresa Hewlett Packard, que consiste en tomar fotografías de una superficie con una cámara fija e iluminación de distintos ángulos para detectar las más mínimas irregularidades y permitir, como en este caso, una mejor lectura de las inscripciones griegas que emergían de la pieza arqueológica.
Así, el nombrado grupo logró reconstruir gran parte del mecanismo e hizo otros importantes aportes en el estudio del Mecanismo de Anticitera.
Pero, además, desde 2008, un tercer equipo se ha ocupado también del mecanismo. Ha estado integrado por James Evans y Alan Thorndike, de la Universidad de Puget Sound en Tacoma, estado de Washington, y Christián Carman de la Universidad de Quilmes en Argentina, quienes han hecho algunas interesantes interpretaciones (ver imágenes inferiores). Es de resaltar que científicos de la Universidad Nacional de Córdoba también trabajan junto a Carman en otra réplica interpretativa del Mecanismo, Pedro Walter Lamberti y Raúl Salazar.
Materialización de un modelo del Mecanismo de Anticitera realizado por investigadores de la Universidad de Puget Sound en Tacoma y de la Universidad Nacional de Quilmes. Crédito: Carman (2011).
Detalle de un sector del frente del modelo interpretativo realizado por investigadores de la Universidad de Puget Sound en Tacoma y de la Universidad Nacional de Quilmes. Nótese la esfera con una cara pintada de blanco y otra de negro que habría sido utilizada para indicar las fases de la Luna. Crédito: Carman (2011).
Descripción física
El Mecanismo de Anticitera no está entero. Hay 82 fragmentos catalogados y se conservan en el Museo Arqueológico Nacional de Atenas (Grecia). Muchas de las piezas tienen nombre y, como vimos, diversos análisis ya se les han atribuido funciones específicas.
De este modo, sabemos que existe una “escala del calendario” que representa un año de 360 días y está dividida en 12 meses de 30 días cada uno más un periodo extra de cinco días, que corresponde al antiguo calendario greco-egipcio. Por otra parte, también están los diales planetarios que enumeran los cinco planetas que se conocían en la época: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, los observados a simple vista. Según algunas propuestas, se cree que estos diales podían mostrar los ciclos planetarios correspondientes.
Asimismo, hay una “escala zodiacal”: un disco de 360 grados dividido en los 12 signos del zodiaco, que a la vez se dividen en una zona «rápida» y otra «lenta». Se cree que estas zonas de distinta velocidad representan la variación de la velocidad aparente anual del sol.
Además, se cree que estos discos tenían un total de siete punteros, aunque se han perdido o destruido. El indicador del Sol muestra la fecha en la escala del calendario y la posición del Sol en el cielo en la escala del zodíaco, por lo que da una vuelta completa para cada año. El indicador de la Luna muestra la posición de la Luna en el cielo o en la escala del zodíaco. En el puntero lunar hay una bola blanca y negra que gira y representa las fases de nuestro satélite natural. Esto parece haber modelado la órbita elíptica de la Luna alrededor de la Tierra en lugar de una órbita circular. Esto contradice los supuestos de los filósofos griegos de que todas las órbitas celestes eran círculos perfectos, debate que aún sigue en auge entre los especialistas vinculados al Mecanismo.
Habiendo señalado en general las partes constituyentes de esta pieza arqueológica, vayamos a lo particular.
Aunque los distintos investigadores difieren en cómo interpretar algunos detalles, existe hoy amplio acuerdo sobre gran parte del mecanismo. Era un ortoedro o paralelepípedo rectangular aproximadamente del tamaño de una caja de zapatos, protegido por un estuche de madera con una puerta adelante y otra atrás, es decir, en sus dos caras mayores. Tenía más de 30 engranajes de bronce y, por lo menos, siete cuadrantes que señalaban distintos hechos. El aparato se operaba haciendo girar a mano una manivela, lo que ponía en funcionamiento el sistema de engranajes: si se la giraba en un sentido, se avanzaba en el tiempo; si se lo hacía en el otro, se “retrocedía”.
En el frente, un cuadrante grande tenía dos escalas concéntricas (ver imagen inferior): la interior, dividida en doce zonas, llevaba escrito en cada una de ellas el nombre griego de una constelación o región del zodíaco, sector del cielo donde vemos transitar de manera aparente al Sol durante el año. Esta escala interior servía para ubicar en el cielo la posición aparente del Sol, de la Luna y tal vez de los planetas con relación a las estrellas fijas. Por otro lado, la escala exterior estaba dividida en 365 partes, que correspondían a los días del año según el calendario egipcio, usado por los griegos para fines astronómicos por su simplicidad. Incluía la indicación de doce meses de treinta días, más cinco días adicionales al final, llamados epagómenos (el sector más pequeño que se divisa en la parte superior del disco en la figura inferior). Del centro de ambas escalas salían dos punteros móviles, uno señalaba información ligada al Sol y el otro a la Luna. Se movían y giraban a distinto ritmo: el del Sol, que llegaba hasta la escala exterior, daba una vuelta por año calendárico y, así, señalaba en la escala interna la posición del Sol en el zodíaco y, en la escala externa, el día del año calendárico.
Como es sabido, el año trópico o de las estaciones no dura exactamente 365 días sino casi seis horas más, lo que produce un desajuste de un día cada cuatro años entre la posición del sol con relación a las estrellas (o al zodíaco) y un calendario civil de 365 días. Actualmente, y desde la adopción para usos civiles del calendario gregoriano, se lo corrige agregando ese día en los años bisiestos. En el cuadrante del Mecanismo de Anticitera había dibujados, sin embargo, 365 días exactos, por lo que sus lecturas se desfasaban con respecto al año trópico. Ello se solucionaba porque la escala era móvil y, cada cuatro años, se la podía desplazar un día. ¡Hermosa solución práctica!
Interpretación de cómo podía haber sido el cuadrante mayor de la cara frontal del Mecanismo de Anticitera realizada por uno de los grupos de investigación que lo ha abordado. Muestra dos cuadrantes concéntricos: el interior dividido en las doce constelaciones del zodíaco y el exterior en doce meses de treinta días, más los cinco días del epagómenos del calendario egipcio, que se advierten en su parte superior. Crédito: Carman (2011).
El puntero de la Luna (ver la tercera imagen del texto), que sólo alcanzaba la escala interior, daba una vuelta por mes y mostraba la posición de nuestro satélite natural sobre la región del cielo del zodíaco. Ese puntero tenía dos mecanismos notables. El primero fue descubierto por Michael Wright: para señalar las fases de la Luna, había una pequeña esfera pintada –la mitad de negro y la mitad de blanco– que giraba sobre su eje al ritmo de su diferencia con la posición del sol en el cielo. Cuando la Luna estaba en oposición al Sol, mostraba la cara blanca e indicaba Luna llena, y cuando estaba en conjunción mostraba la cara negra señalando la fase correspondiente a lo que se conoce en la astronomía académica como Luna nueva. Entre ambas posiciones, el puntero mostraba los cuartos como esferas mitad blancas y mitad negras.
El segundo mecanismo destacado fue descubierto por el ya citado equipo de Freeth y Edmunds. Es conocido que, por tener una órbita elíptica, la Luna no se traslada a velocidad uniforme a lo largo de ella, sino que sufre ciertas aceleraciones y desaceleraciones, según lo modelan las leyes de Kepler. Los antiguos griegos no pensaban que las órbitas fueran elípticas, pero eran conscientes de esos cambios de velocidad. En consecuencia, habían logrado que el puntero de la Luna del Mecanismo de Anticitera no se desplazara a velocidad constante, sino que se acelerara en los momentos que esta lo hacía, y viceversa. Esos cambios de velocidad fueron materializados en el Mecanismo mediante un ingenioso dispositivo que consistía de un engranaje excéntrico, dotado de un movimiento sinusoidal.
Por ciertas inscripciones registradas en los fragmentos se presume que el Mecanismo mostraba también la posición de los cinco planetas entonces conocidos. Hay varias hipótesis sobre cómo lo habría hecho. Una es la elaborada por Michael Wright, quien entiende que habrían existido otros cinco punteros girando en el cuadrante grande, cada uno a su velocidad, para mostrar la posición de cada planeta en la región del zodíaco (imagen inferior).
Modelo interpretativo que materializa la hipótesis postulada por Michael Wright sobre cómo el Mecanismo de Anticitera señalaba la posición de los planetas: todos los punteros de los planetas son concéntricos con los del Sol y de la Luna, e indican las respectivas posiciones en el zodíaco sobre el mismo cuadrante. Crédito: Carman (2011).
Pero, como ya señalamos, existen distintas propuestas analíticas sobre esta parte del Mecanismo. En este sentido, el equipo integrado por el argentino Carlos Carman se inclina por suponer la existencia de cinco pequeños cuadrantes subsidiarios, también en el frente del mecanismo, el cual cada uno señalaba ciertos fenómenos entonces conocidos característicos de esos planetas, como su primera aparición o aparición heliaca, su ocultamiento o el comienzo y el final de su retrogradación. Pero dado que no se han conservado los engranajes supuestos por estas hipótesis, sólo son conjeturas.
Por otro lado, en la parte trasera del mecanismo, es decir en la cara del ortoedro opuesta a la anterior había dos grandes cuadrantes, uno arriba y otro abajo, y algunos menores en el interior de ellos. El de abajo (ver imagen inferior) estaba dividido en 223 celdas distribuidas en cuatro vueltas de una espiral. La mayoría de esas celdas estaban vacías, pero en algunas había inscripciones relacionadas con eclipses. Cada celda correspondía a un mes sinódico (el tiempo entre dos lunas llenas, por ejemplo) y aquellas que indicaban un eclipse detallaban si era solar o lunar, a qué hora sucedería y si podría o no verse. Como los eclipses se repiten cada 223 meses, ese cuadrante permitía predecirlos indefinidamente.
Esquema del cuadrante indicador de eclipses elaborado por el equipo Antikythera Mechanism Research Group. Crédito: Freeth et al. (2006).
Pero cada 223 meses los eclipses resultan desplazados ocho horas, lo cual significa que en el segundo ciclo después de uno cualquiera, los eclipses suceden con esa diferencia de tiempo, que se incrementa a dieciséis horas en el tercero, pero coincide con el primero en el cuarto, porque la diferencia acumulada alcanza las veinticuatro horas. Por esa razón, el Mecanismo de Anticitera poseía un indicador subsidiario, con un puntero que daba una vuelta cada cincuenta y cuatro años e indicaba si había que sumar ocho, dieciséis o nada a los valores de las celdas.
Finalmente, el cuadrante superior de esta parte del Mecanismo (ver imagen inferior) respondía al complicado calendario lunisolar, basado en el llamado ciclo metónico, en el que diecinueve años solares corresponden a exactamente 235 meses lunares. Así, el calendario se repite cada diecinueve años. De estos diecinueve años, algunos tenían doce meses y algunos trece, además, los meses tenían treinta días, pero en algunos había sólo veintinueve. Para representar un mes de veintinueve días, había que omitir uno de los treinta, lo que podía caer en cualquier lugar del mes (había que pasar, por ejemplo, del 19 al 21 del mes).
Esquema del cuadrante con el calendario metónico o lunisolar, elaborado por la propuesta del equipo Antikythera Mechanism Research Group. Crédito: Freeth et al. (2006).
Los historiadores sabían de la existencia de ese ciclo, pero siempre pensaron que era un desarrollo empleado por los astrónomos, sin aplicación civil, pues su complejidad los llevaba a considerar improbable que una organización política-territorial como las antiguas “ciudades” griegas se rigiera por él. Sin embargo, su presencia en el Mecanismo de Anticitera sugiere que eso probablemente no fue así.
Retomando este aspecto, los 235 meses de la escala metónica estaban ubicados en cinco vueltas en forma de espiral. Nuevamente, cada celda representaba un mes y señalaba información considerada relevante como: el nombre del mes, qué día debía omitirse (por motivos desarrollados arriba), etcétera. Como cada “ciudad” griega poseía su propio calendario, el nombre de los meses permite concluir que el Mecanismo de Anticitera fue construido para Corinto o alguno de sus enclaves coloniales. El calendario lunisolar incluía dos pequeños cuadrantes subsidiarios: en uno el puntero daba una vuelta cada 76 años e indicaba cuándo omitir un día extra al calendario metónico (una vez cada cuatro ciclos) para corregirlo. En el segundo, el puntero daba una vuelta cada cuatro años y estaba dividido en cuatro celdas que indicaban los juegos panhelénicos de ese año (Olimpíadas, juegos de Nemea, etcétera).
En suma…
A pesar de todo lo avanzado, todavía quedan muchas cuestiones por resolver acerca del funcionamiento, utilidades y origen del Mecanismo de Anticitera. Por ejemplo, hay dudas sobre las horas o tiempos de los eclipses que aparecen en una de las escalas del instrumento; también existe un engranaje de 63 dientes al que la reconstrucción de los diversos equipos de investigadores aun no le encontró función; y además, está el mencionado interrogante sobre cómo se señalaba información acerca de los planetas visibles (si es que esta era una función del Mecanismo).