El sismómetro, el reloj de agua, el mecanismo de Anticitera, puertas automáticas para templos, el tornillo de Arquímedes, los griegos Ctesibios, Herón de Alejandría, el chino Zhang Heng… muchos inventos de la Antigüedad continúan aplicándose directa o indirectamente más de dos mil años después. Una de esas invenciones mecánicas, simple, pero a la vez genial, es el Cardan, su descubridor, Filón de Bizancio.

Filón de Bizancio, inventor

Nació en el siglo III a. C. en Atenas, nooooo, que es broma, en Bizancio (perdonad la broma). Discípulo de Ctesibio de Alejandría, sus investigaciones servirían de base para otros sabios como Herón de Alejandría. Entre sus escritos destacan los nueve libros de Mechanikḗ Syntáxis (Compendio de Mecánica), de los que nos quedan algunos fragmentos. En ellos se que trata de matemáticas, mecánica general, artillería y la construcción de puertos, sobre dispositivos que funcionan por presión del aire o del agua, se describen juguetes mecánicos… y paro aquí, aunque podríamos seguir.

Inventó la cadena, el muelle, una ballesta automática y un aparato que podría considerarse precursor del termómetro, y recientemente se le atribuye también la primera descripción del molino de agua de la historia. Sin embargo, uno de los inventos que probablemente menos se mencionan es un tintero cuyo mecanismo se basaba en algo tan simple como genial empleado en la actualidad en numerosas y diversas situaciones.

El mecanismo del Tintero con Cardán

Este tintero tenía la particularidad que, aún estando abierto, se podía inclinar y voltear sin que la tinta se derramara. Tenía ocho caras triangulares en el centro de cada una de las cuales había un agujero por el que se introducía la pluma para mojar la tinta que se encontraba en un depósito en su interior. La genialidad radica en que este depósito, semiesférico, se sujetaba por un aro y este a su vez por otro, que también estaba sujeto en dos esquinas opuestas del tetraedro. Daba igual cómo se moviera el tintero que el depósito interior, con la tinta, siempre permanecía horizontal.

Recibe el nombre de Cardán, del francés, por alusión a Girolamo Cardano, un médico -de mala reputación, todo hay que decir- y escritor italiano del siglo XVI, que describió la suspensión Cardán, en esencia, el mismo mecanismo ya descrito por nuestro sabio griego. Su mecanismo de acción es el utilizado para montar los modernos giroscopios de navegación, que orientan sus ejes de rotación en cualquier dirección del espacio.

El giróscopo

El efecto giratorio se puede observar en algo tan antiguo y sencillo como las peonzas. Estas ya se conocían desde el primer milenio a. C., en Mesopotamia, pero es probable que se usaran mucho antes. El hecho de que al girar se mantuvieran en pie no implica que conocieran las causas del porqué, ni los factores que influyen en su efecto, esto no ocurriría hasta final de la Revolución Industrial.

Se atribuye el descubrimiento del efecto giroscópico y la construcción del primer instrumento parecido al actual giróscopo al astrónomo alemán Johann Bohnenberger, en 1817, pero el giróscopo como tal fue inventado casi cincuenta años después por Foucault, montando una masa rotatoria en un soporte de Cardano para un experimento de demostración de la rotación de la Tierra (aunque esta ya había sido demostrada con el péndulo de Foucault). También se dio cuenta de que su aparato podía servir para indicar el Norte, permitiendo la invención de una brújula giroscópica.

Entre las aplicaciones del giróscopo encontramos las de servir de guía en los primeros torpedos, en la navegación de aviones y misiles -antes de la aparición del GPS-, y para disminuir el balanceo de navíos e incluso comienzan a utilizarse en los teléfonos inteligentes.

Como decía antes, el invento del Cardán de Filón, aunque simple y sencillo, también fue genial y muy práctico.

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