Ingreso a Ingeniería - Física 2009 Máquinas imposibles Extraído de G. Basalla: "La evolución de la tecnología". Edit. Crítica, Barcelona (1991). Siempre existe la posibilidad de que un hito tecnológico futuro facilite la plasmación real de los sueños tecnológicos más pintorescos. Sin embargo, la existencia y funcionamiento de máquinas imposibles no puede alterarse nunca por los desarrollos tecnológicos futuros porque violan las leyes científicas fundamentales. Las máquinas de movimiento perpetuo son quizás las máquinas imposibles más conocidas. Durante más de mil quinientos años, los ingenieros han ofrecido planes, y construido en ocasiones, máquinas que, por su construcción, materiales y lubricación, supuestamente habían de funcionar eternamente. Se esperaba que estos aparatos realizasen un trabajo útil, y generasen más energía que la simplemente necesaria para mantenerlos en funcionamiento. La versión clásica de máquina de movimiento perpetuo es una rueda que gira continuamente sobre su eje sin ayuda de una fuente de energía exterior. Una rueda autopropulsada se describe en el antiguo tratado sánscrito Siddhanta Ciromani (400-450 d.C.), y en una ilustración del siglo XIII aparece otra en un cuaderno borrador de Villard d'Honnecourt. En el aparato de Villard, un número desigual de mazos penden libremente del aro de una rueda en disposición vertical. Están espaciados de forma que la rueda esté constantemente desequilibrada y por tanto siempre en movimiento. El Renacimiento, que testimonió por vez primera muchas otras manifestaciones de la fantasía tecnológica, fue una época en la que la invención de máquinas de movimiento perpetuo era asunto popular. Estas máquinas, a menudo de diseño muy complejo, podían utilizar agua, aire o la fuerza de gravedad, y todas ellas se diseñaban como operaciones de ciclo cerrado; por ejemplo, la energía generada por una corriente continua de agua fluyendo sobre una rueda de palas se utilizaba para bombear el agua que subía hasta la rueda, y así ad infinitum. Junto al movimiento perpetuo, algunos inventores también prometían la producción de un excedente de energía que podía utilizarse para mover la maquinaria de un molino de trigo o para otro fin útil. La promesa de un beneficio para el género humano del ¡limitado poder libre, unido al tremendo desafío de poner en marcha el aparato por vez primera, hacía del movimiento perpetuo una excitante aventura para muchos tecnólogos (ver figura). El interés por el movimiento perpetuo aumentó durante el siglo XVIII y alcanzó su cenit en el siglo XIX, cuando muchas de las nuevas máquinas, así como las recientemente conocidas fuerzas de la electricidad y magnetismo, recibieron una atención generalizada y cuando se puso en evidencia el decisivo papel de la energía del vapor en la industria y el transporte. Entre 1855 y 1903, en 1 ______________________________________________________________________ Ingreso a Ingeniería - Física 2009 Inglaterra se concedieron cerca de quinientas patentes de aparatos de movimiento perpetuo; una similar locura barrió toda Norteamérica durante estos años. La industrialización había aportado una nueva base a las metas de los partidarios del movimiento perpetuo: sus máquinas liberarían a las naciones de la necesidad de recursos naturales escasos como el carbón y el petróleo. Resulta irónico que precisamente en la época en que muchos inventores estaban convencidos de que pronto lograrían conseguir una ilimitada energía para la sociedad, los físicos formulaban las leyes de conservación de la energía. Si los partidarios del movimiento perpetuo hubiesen comprendido estas leyes, hubieran sabido que era imposible que un aparato tuviese una producción de energía superior a la energía consumida. Pero el hecho de que la primera y segunda leyes de la termodinámica implicasen la imposibilidad de máquinas de movimiento perpetuo no disuadió a los inventores de perseguir la realización de su sueño. Finalmente, en 1911, la Oficina de Patentes de los Estados Unidos declaró que a partir de entonces todas las solicitudes de patente de máquinas de movimiento perpetuo habrían de ir acompañadas de modelos que funcionasen. Pero la larga y fútil búsqueda del movimiento perpetuo prosigue en la actualidad. Sus entusiastas adherentes tienen la esperanza de que pueda idearse algún mecanismo o circuito crucial y pueda construirse una máquina de funcionamiento imposible. Que esta esperanza sea contraria a las leyes de la física y a la experiencia tecnológica no ha desanimado a los inventores, que han considerado siempre el movimiento perpetuo como el desafío último a sus capacidades. Máquina de movimiento perpetuo del siglo XVII Por el caño superior de la izquierda se descarga el agua sobre la gran rueda de palas, haciendo girar con ello la bomba de agua arquimédica a tornillo (Q), que eleva el agua perpetuamente hasta la parte de arriba. La rueda de palas también mueve dos piedras de moler situadas en la parte inferior derecha, en las que se pueden afilar objetos de corte. 2 ______________________________________________________________________