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Historia de la Ingeniería



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la experimentación o invención, que por su mera esencia comprendían el trabajo manual.
Aristóteles creía que ese tipo de trabajo debían de hacerlo los esclavos o mecánicos
básicos, a los que no se les debería otorgar la ciudadanía. A juzgar por algunos
profesores de ingeniería de los Estados Unidos, esta actitud esnobista parece existir
también en las facultades de matemáticas. Sin embargo, realmente tienen distintas metas,
que no se pueden ignorar. Los matemáticos continuamente están demostrando de nuevo
verdades antiguas y buscando nuevas verdades, en tanto que los ingenieros están
ansiosos por aprender las matemáticas que existen, de manera que las puedan aplicar al
mundo habitual. Este doble papel de la ciencia e ingeniería aparece ya en Grecia.
Los griegos, específicamente el tirano Dionisio, fueron los primeros que se sepa que
contrataron personas para que les inventaran Máquinas bélicas. Esta práctica se ha
transmitido a través del tiempo hasta la actualidad, hasta países como Estados Unidos, en
que buena parte del presupuesto federal se asigna anualmente a la defensa. Todavía no
se ha visto, desde el tiempo de Dionisio,  una nación pueda desentenderse de los
desembolsos para la defensa.
Otra razón por la que Grecia no pudo producir estructuras de ingeniería cuyas magnitudes
fueran comparables a las de las sociedades de las cuencas hidrográficas fue la
disminución en el uso de la fuerza laboral de esclavos para lograr tales hazañas. Los
griegos desarrollaron un estudio llamado “hybris” (orgullo), que era una creencia en la
necesidad de leyes morales y físicas restrictivas en la aplicación de una técnica
dominada. Llegaron a creer que forzar a humanos y bestias más allá del límite para reunir
y transportar monolitos de varias toneladas era inhumano e innecesario. Esos ejercicios
deshumanizasteis habían llegado al máximo en Egipto, y aparecen en diversas fechas
más adelante en la historia, por ejemplo en Stonehenge en Inglaterra, mil años después.
Sin embargo, lo que los griegos no tuvieron en realizaciones de ingeniería lo
compensaron con creces en los campos del arte, literatura, filosofía, lógica y política. Es
interesante notar que la topografía, como la desarrollaron los griegos y luego los romanos,
se considera como la primera ciencia aplicada en la ingeniería, y será prácticamente la
única como ciencia aplicada durante los veinte siglos siguientes. 
Los griegos intentaron emplear el orden disciplinado en las empresas militares. Sus
ejércitos marchaban a la guerra con todas sus tropas debidamente uniformadas y
llevando el paso marcado por flautas. Estaban convencidos de que un frente sólido de
lanzas y escudos era superior a la precipitación de una turba. En la actualidad es difícil
juzgar si fue el orden disciplinado o el armamento de acero de sus soldados, por primera
vez, lo que los hizo superiores en las batallas. Obviamente, en comparación con las
armas de entonces de hierro forjado o de bronce, las armas de acero ofrecían una ventaja
considerable. 
En 305 a. de J.C.,
Demetrio había
producido la
máquina de guerra
más temible de la
época: el castillete,
diseñado por el
ingeniero Eplmaco,
de nueve pisos,
con una base
cuadrada que
medía entre 15 y
  
22.5 m por lado y una altura total entre los 30 y los 45 m. Todo el equipo pesaba cerca de
82 toneladas, tenía ocho inmensas ruedas con aros de hierro y lo empujaban y jalaban 3
400 soldados (acarreadores del castillete). Cada uno de los nueve pisos contenía un
tanque de agua y cubetas para apagar los fuegos que lo incendiaran. Una de las defensas
en contra de esa torre parece ahora haber sido bastante perspicaz, consistente en prever
la trayectoria que seguiría la máquina y reunir aguas negras y de lavar, e incluso la
escasa agua de beber si era necesario, para vaciarla durante la noche frente al camino.
Estos castilletes eran monstruos muy poco maniobrables, de tal manera que si se
arrojaba suficiente líquido a la tierra y se daba tiempo para que penetrara el agua, la torre
se atascaba inevitablemente. Este es un ejemplo antiguo de la creencia común en los
círculos militares contemporáneos de que para cada arma ofensiva hay al menos un arma
defensiva potencialmente efectiva. El castillete fue un arma ofensiva muy usada durante
años, hasta que la invención del cañón hizo que las murallas perdieran su efectividad
como una línea de defensa.
Aunque a Arquímedes se le conoce mejor por lo que ahora se llama el “principio de
Arquímedes”, también era un matemático y hábil ingeniero. Realizó muchos
descubrimientos importantes en las áreas de la geometría plana y sólida, tal como una
estimación más exacta de y leyes para encontrar los centros de gravedad de las figuras
planas. También determiné la ley de las palancas y la demostró matemáticamente.
Mientras estuvo en Egipto, inventó lo que se conoce como «el tomillo de Arquímedes»,
que consiste en una hélice encerrada dentro de un tubo y que se hace girar para levantar
agua. Este dispositivo se usó extensamente siglos después en los sistemas hidráulicos y
en la minería. Arquímedes también fue constructor de barcos y astrónomo. Típica de su
inventiva fue una grúa que instaló en uno de sus mayores barcos, con un gancho para
levantar la proa de pequeños barcos de ataque hasta vaciarlos de su contenido, para
después echarlos al agua de popa. Arquímedes fue una de las grandes mentes de todos
los tiempos.
INGENIERÍA ROMANA
Los ingenieros romanos tenían más en común con sus colegas de las antiguas
sociedades de las cuencas hidrográficas de Egipto y Mesopotámia, que con los ingenieros
griegos, sus predecesores. Los romanos utilizaron principios simples, el trabajo de los
esclavos y tiempo para producir extensas mejoras prácticas para el beneficio del Imperio
Romano. En comparación con las de los griegos, las contribuciones romanas a la ciencia
fueron limitadas; sin embargo, sí abundaron en soldados, dirigentes, administradores y
juristas notables. Los romanos aplicaron mucho de lo que les había precedido, y quizá se
les puede juzgar como los mejores ingenieros de la antigüedad. Lo que les faltaba en
originalidad lo compensaron en la vasta aplicación en todo un imperio en expansión.
En su mayor parte, la ingeniería romana era civil, especialmente en el diseño y
construcción de obras permanentes tales como acueductos, carreteras, puentes y
edificios públicos. Una excepción fue la ingeniería militar, y otra menor, por ejemplo, la
galvanización. La profesión de “architectus" era respetada y popular; en efecto, Druso, hijo
del emperador Tiberio, era arquitecto.
Una innovación interesante de los arquitectos de esa época fue la reinvención de la
calefacción doméstica central indirecta, que se había usado originalmente cerca de 1200
a. de J.C., en Beycesultan, Turquía. La invención original ocurrió ‘cuando debido a la falta
  
de comunicaciones y de protección a las patentes, a veces tenían que reinventarse los
inventos importantes antes de que formaran parte permanente de la tecnología. Pero, es
bastante extraño que después de la caída del Imperio Romano no volviera a aparecer la
calefacción doméstica central indirecta sino hasta tiempos modernos.
Uno de los grandes triunfos de la construcción pública durante este periodo fue el Coliseo,
que fue el mayor lugar de reunión pública hasta la construcción del Yale Bowl en 1914.
Los ingenieros romanos aportaron mejoras significativas en la construcción de carreteras,
principalmente por dos razones: una, que se creía que la comunicación era esencial para
conservar un imperio en expansión, y la otra, porque se creía que una carretera bien
construida duraría mucho tiempo con un mínimo de mantenimiento. Se sabe que las
carreteras romanas duraban hasta cien años antes de que necesitaran reparaciones
mayores. Es apenas hasta fechas recientes que la construcción de carreteras ha vuelto a
la base de “alto costo inicial - poco mantenimiento”.
Quizá el triunfo más conocido en la construcción de carreteras de la antigüedad es la Vía
Apia, que se inicio en 312 a. de J.C., y fue la primera carretera importante recubierta de
Europa. Al principio, la carretera medía 260 km e iba desde Roma hasta Capua, pero en
244 a. de J.C., se ex-tendió hasta Brindisi, siendo entonces una obra tan prestigiada, que
ambos lados del camino a la salida de Capua estaban flaqueados por los monumentos
funerarios de los aristócratas.
En Roma había tráfico pesado por aquellas fechas. En una ocasión, Julio César ordenó
que ningún vehículo de cuatro ruedas circulara por las calles de la ciudad, con la
esperanza de proporcionar una solución parcial a-los problemas del tránsito. En los
mejores tiempos del Imperio Romano, el sistema de carreteras tenía aproximadamente 29
000 Km., entre el Valle del Eufrates y la Gran Bretaña. En comparación con los anteriores,
los acueductos romanos eran mayores y más numerosos. Casi todo lo que se sabe
actualmente del sistema romano de distribución de aguas proviene del libro De Aquis
Urb’is Romae de Sexto Julio Frontino, quien fue Autor Aquarum de Roma, de 97 a 104 a.
de J.C., Frontino llevaba registros de la utilización del agua, que indican que el emperador
usaba el 17% , el 39% se usaba en forma privada, y el 44% en forma pública. Se calcula
que en Roma diariamente se consumían entre 380 y 1 100 millones de litros de agua. La
fracción del 44% para uso público estaba subdividida adicionalmente en 3% para los
cuarteles, el 24% para los edificios públicos, incluidos once baños públicos, 4% para los
teatros, y 13% para las fuentes. Había 856 baños privados a la fecha del informe. En todo
caso, la administración del agua en Roma era una tarea considerable e importante. Gran
parte del agua que supuestamente debería .entrar a la ciudad jamás lo hizo, debido a las
derivaciones que tenían escondidas los usuarios privados. Ya desde los tiempos de los
romanos, las tomas de agua eran un problema.
Los acueductos romanos se construyeron siguiendo esencialmente el mismo diseño, que
usaba arcos semicirculares de piedra montados sobre una hilera de pilares. Cuando un
acueducto cruzaba una cañada, con frecuencia requería niveles múltiples de arcos. Uno
de los mejor conservados de la actualidad es el Pont du Gard en Nimes, Francia, que
tiene tres niveles. El nivel inferior también tenía una carretera.
  
Los romanos usaron tubería de plomo y luego comenzaron a sospechar que no eran
salubre. Sin embargo, el envenenamiento por plomo no se diagnosticó específicamente
sino hasta que Benjamín Franklin escribió una carta en 1768 relativa a su uso.
El emperador Claudio hizo que sus ingenieros intentaran en 40 d. de J.C., drenar el lago
Facino a través de un túnel, usando el desagüe para irrigación. En el segundo intento por
vaciar el lago, el flujo de salida fue mucho mayor que lo esperado, con el resultado de que
se perdieran unas cuantas mesas de picnic con sus comensales correspondientes, lo que
hizo enojar mucho a la esposa del emperador. Más tarde, pensando en que el emperador
podría castigarla por su arranque de enojo, decidió envenenarlo con excremento de sapo. 
Se cree que una de las primeras alquimistas de la era, ‘una mujer conocida como Maria la
Judía, fue quien inventó el filtro. En todo caso, ofreció la primera descripción registrada
del brebaje.
Un libro de Atenaios, intitulado Mecánikos, estudia las máquinas de asedio, puentes
colgantes, arietes, testudos, torres y otros dispositivos semejantes. Eran mejoras en el
arsenal militar de su tiempo. Hacia 100 d. de J.C., uno de los mejores autores técnicos de
todos los tiempos, Herón de Alejandría, produjo manuscritos de ingeniería intitulados
Mecánica, Neumática, Arte del asedio, Fabricación de autómatas, El tránsito del
topógrafo, y Medición y espejos. Fue un escritor técnico prolifico.  También desarrolló una
máquina de vapor, o «eolipila”, que funcionaba en base al principio de la reacción,
semejante al de un rociador giratorio de jardín.
Aproximadamente en 200 d. de J.C., se inventó un ariete llamado “ingenium” para atacar
las murallas. Muchos años después se llamó al operador del ingenium, “ingeniator”, que
muchos historiadores creen que fue el origen de la palabra ingeniero. 
La ingeniería romana declinó
después de 100 d. de J.C., y sus
avances fueron modestos. Un
factor que se cree que contribuyó a
la caída del Imperio Romano,
aproximadamente en 476 d. de
J.C., fue que en tanto que la
ciencia e ingeniería romanas se
habían estancado durante este
periodo, no sucedía igual con los
bárbaros del norte. Otro factor que
retrasó el crecimiento en la ciencia
e ingeniería fueron unas leyes puestas en vigor cerca de 301 d. de J.C., y que Diocleciano
pretendía que fueran reformas al control de precios y salarios, y leyes que obligaban a
todo hombre del imperio a seguir el oficio de su padre. Esto se hizo, al menos en parte,
con la esperanza de proporcionar estabilidad económica.
Una innovación durante este periodo fue la invención del alumbrado público en la ciudad
de Antioquía, aproximadamente hacia el año 3~0 d. de J.C.
La caída de Roma es sinónimo del fin de los tiempos antiguos. En el tiempo que siguió, el
periodo medieval, la legislación de castas y la influencia religiosa retardaron
considerablemente el desarrollo de la ingeniería. Muchos historiadores llaman “El
  
Oscurantismo» al periodo de 600 a 100 d. de J.C. Durante este lapso dejaron de existir la
ingeniería y arquitectura como profesiones.
En el siglo XIII, Santo Tomás de Aquino argumentó que ciencia y religión eran
compatibles. Ghazzali, erudito en ciencia y filosofía griegas, llegó a la conclusión de que
la ciençia alejaba a las personas de Dios, por lo que era mala. Los europeos siguieron a
Santo Tomás, en tanto que el Islam siguió a Ghazzali. En medida, esta diferencia en
filosofía es la que subyace al tan distinto desarrollo técnico en estas dos culturas. En la
actualidad no se acepta universalmente que ninguno de esos grandes estudiosos tuviera
la razón. Sin embargo, es indudable que durante siglos Europa ha disfrutado de
superioridad técnica en el mundo, con las ventajas que ello supone, en tanto que el
desarrollo técnico en la cultura del Islam ha sido limitado.
En los años que siguieron de inmediato a la caída del Imperio Romano, el liderazgo
técnico pasó a la capital bizantina de Estambul. Durante los diez siglos siguientes fue con
elevadas murallas hasta de 13 metros de altura en algunos lugares como se mantuvo a
raya a los bárbaros.
INGENIERÍA ORIENTAL
Después de la caída del Imperio Romano, el desarrollo ingenieril se trasladó a India y
China. Los antiguos hindúes eran diestros en el manejo del hierro y poseían el secreto
para fabricar buen acero desde antes de los tiempos de los romanos. Austria e India
fueron los dos centros siderúrgicos principales cuando estaba en su apogeo el Imperio
Romano. Más tarde, los forjadores sirios usaron lingotes de acero indio en Damasco para
forjar las hojas de espadas damasquinas. Era uno de los pocos aceros verdaderamente
superiores de entonces. Durante unos dos siglos, la capital mundial de la ciencia fue
Jundishapur, India.
Aproximadamente en 700 d. de J.C., un monje de Mesopotámica llamado Severo Sebokht
dio a conocer a la civilización occidental el sistema numérico indio, que desde entonces
hemos llamado números arábigos.
 
Una de las más grandes
realizaciones de todos los
tiempos fue la Gran Muralla de
China. La distancia de un
extremo a otro del muro es de
aproximadamente 2 240 Km.;
sin embargo, hay más de 4 080
Km. de muro en total. Casi toda
la muralla tiene
aproximadamente 10 m de
altura, 8 m de espesor en la
base, y se reduce hasta
aproximadamente 5 m en la
parte superior. A lo largo de esta
parte corre un camino
pavimentado.
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