Mecanismo de Anticitera

El mecanismo de Anticitera son los restos de una antigua máquina griega hecha de engranajes de bronce dentro de una caja de madera. Al girar una pequeña manivela, el usuario podía mover un conjunto de agujas hacia delante o hacia atrás en el tiempo y leer información astronómica: dónde estaban el Sol y la Luna en el zodiaco, en qué fase estaba la Luna, en qué mes se encontraban varios calendarios y si se esperaba un eclipse.

A menudo se le llama la computadora analógica más antigua que se conoce. Eso no significa que funcionara como un ordenador electrónico moderno. Era «analógica» porque representaba los ciclos del cielo mediante el giro de ruedas: la proporción entre el número de dientes de sus engranajes reproducía las proporciones entre periodos astronómicos. Una vez ajustados los engranajes, el cálculo ocurría de forma mecánica.

El objeto recibe su nombre de la pequeña isla griega de Anticitera, entre Creta y el Peloponeso, frente a la cual se encontró en un barco hundido. Solo se conserva alrededor de un tercio, en 82 fragmentos, pero las técnicas modernas de imagen han permitido a los investigadores reconstruir buena parte de su funcionamiento.

Hacia la Pascua de 1900, unos buceadores de esponjas de la isla de Simi, dirigidos por el capitán Dimitrios Kontos, se detuvieron en Anticitera a esperar vientos favorables. Buceando a unos 45 metros, uno de ellos encontró un montón de estatuas de bronce y mármol en el fondo marino. Con ayuda de la marina griega, los buzos recuperaron muchos objetos entre finales de 1900 y 1901: estatuas como el Efebo de Anticitera, en bronce, una cabeza de bronce conocida como «el Filósofo», figuras de mármol, cerámica, objetos de vidrio, joyas y monedas.

El mecanismo salió a la luz en 1901 como un bulto corroído de bronce y madera, y fue llevado al Museo Arqueológico Nacional de Atenas junto con los demás hallazgos. El personal del museo estaba ocupado reconstruyendo las estatuas, y el bulto no recibió tratamiento; al secarse, el bronce corroído se agrietó y se encogió. El 17 de mayo de 1902, el arqueólogo Valerios Stais, junto con su primo el político Spyridon Stais, notó una rueda dentada incrustada en una de las piezas.

El propio barco era un buque de carga de época romana que se hundió en el segundo cuarto del siglo I a. C. Las monedas encontradas por el equipo de Jacques Cousteau en 1976 fueron acuñadas entre aproximadamente 76 y 67 a. C., y la cerámica apunta al mismo periodo, por lo que el naufragio suele fecharse hacia 70–60 a. C. De dónde venía el barco y hacia dónde se dirigía, quizá hacia Italia, sigue siendo incierto.

La parte delantera del mecanismo tenía una gran esfera circular con dos anillos. El anillo interior estaba marcado con los doce signos del zodiaco, cada uno ocupando un sector igual de 30 grados. El anillo exterior era un calendario con nombres de meses del calendario egipcio escritos en letras griegas; de ellos se conservan tres: Pachon, Payni y Epiphi.

Unas agujas se movían alrededor de esta esfera para mostrar la posición del Sol (que también marcaba la fecha) y de la Luna. La aguja de la Luna no se movía a velocidad constante: se aceleraba y se frenaba, tal como hace la Luna real debido a su órbita elíptica. Una pequeña bola, mitad clara y mitad oscura, giraba para mostrar la fase lunar.

Alrededor de las esferas corría un parapegma, un calendario estelar griego que enumeraba las salidas y puestas de estrellas brillantes a lo largo del año, referido a letras en la escala zodiacal. Las inscripciones de la tapa delantera también describen los cinco planetas conocidos en la Antigüedad —Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno—, lo que sugiere firmemente que la parte delantera también mostraba en su día sus posiciones, aunque los engranajes correspondientes se han perdido.

La parte trasera del mecanismo tenía dos grandes escalas en espiral y varias más pequeñas. La espiral superior, de cinco vueltas, mostraba el ciclo metónico: 235 meses lunares que encajan casi exactamente en 19 años solares. Esto permitía mantener un calendario basado en la Luna sincronizado con las estaciones. Los nombres de los meses que lleva resultaron pertenecer a un calendario de tipo corintio.

La espiral inferior, de cuatro vueltas, mostraba el ciclo de Saros, de 223 meses lunares, unos 18 años y 11 días, tras el cual los eclipses se repiten en un patrón similar. Unos pequeños símbolos (glifos) en las casillas señalaban los meses en que podía esperarse un eclipse solar o lunar, junto con la hora del día. Una pequeña esfera al lado, la esfera del exeligmos, mostraba cuántas horas había que añadir, ya que cada Saros dura unas ocho horas más que un número entero de días.

Otra pequeña esfera seguía un ciclo de cuatro años de los festivales deportivos panhelénicos: los juegos Olímpicos, Píticos, Ístmicos y Nemeos, además de los juegos menores Naia de Dodona y las Halieias de Rodas. Es la única aguja que giraba en sentido antihorario. Su presencia muestra que el mecanismo trataba también del tiempo humano, los festivales y los calendarios, y no solo de astronomía.

La manivela hacía girar un gran engranaje de cuatro radios (que los investigadores llaman b1) una vez por año. A partir de él, trenes de engranajes más pequeños movían las demás agujas a velocidades determinadas por las proporciones de sus dientes. Por ejemplo, el tren de engranajes de la escala metónica da un periodo de unos 6939,5 días para la espiral completa, muy cercano al valor moderno de 6939,69 días; el tren de Saros da unos 1646,3 días por vuelta de la aguja, frente a los 1646,33 modernos.

El elemento más notable es el engranaje lunar. Dos ruedas están montadas una sobre otra en una plataforma giratoria; una tiene un pasador que encaja en una ranura de la otra. Como los dos ejes están ligeramente desalineados, la salida se acelera y se frena una vez por mes lunar. Este dispositivo de pasador y ranura reproduce mecánicamente la teoría del movimiento lunar asociada al astrónomo Hiparco, y la propia plataforma gira lentamente para modelar el desplazamiento gradual de la órbita de la Luna, un ciclo de unos 8,88 años. Es el uso conocido más antiguo de un engranaje epicicloidal.

Los dientes de los engranajes son pequeños triángulos equiláteros cortados a mano, con un espaciado medio de unos 1,6 milímetros, en ruedas de aproximadamente 1,4 milímetros de grosor. Su irregularidad muestra que se hicieron con herramientas manuales. Un engranaje hecho a mano así habría introducido holgura y fricción que limitaban la precisión de las correcciones más finas, pero el diseño en sí es extraordinariamente sofisticado.

El mecanismo combina dos tradiciones astronómicas. De la astronomía babilonia proceden relaciones de periodos largos, ciclos en números enteros como el Saros y las relaciones usadas para los planetas, descubiertas a lo largo de siglos de observación registrados en tablillas de arcilla. El estudio de 2006 mostró que las predicciones de eclipses se basaban en ciclos aritméticos babilonios.

De la astronomía griega proceden modelos geométricos que explicaban los movimientos irregulares con círculos y epiciclos, como la teoría lunar de Hiparco. El mecanismo convirtió estos modelos en piezas móviles, creando un modelo físico de un cosmos griego con la Tierra en el centro.

En 2016, unos investigadores leyeron cifras en la inscripción de la tapa delantera que daban ciclos para Venus (462 años) y Saturno (442 años). La reconstrucción de 2021 realizada por el equipo de Tony Freeth en el University College de Londres sostuvo que estos periodos podían haberse obtenido combinando relaciones de periodos, un método que vincularon a las matemáticas asociadas a la Academia de Platón, y los usaron para diseñar trenes de engranajes compactos para los cinco planetas.

No se conserva ningún nombre de fabricante. Las inscripciones están en griego, la astronomía es helenística, y la factura sugiere una tradición ya practicada, más que una invención afortunada y aislada: el mecanismo es demasiado refinado para ser el primero de su tipo, así que debieron existir predecesores hoy perdidos.

Se han propuesto varios lugares. Rodas era un centro de astronomía e ingeniería, patria de Hiparco y, más tarde, del filósofo estoico Posidonio, a quien Cicerón atribuye la construcción de un dispositivo similar; la esfera de los juegos incluye las Halieias rodias, y el calendario estelar encaja con latitudes cercanas a Rodas. El calendario de tipo corintio y la mención de los juegos Naia de Dodona apuntan a un usuario del noroeste de Grecia, quizá en una colonia corintia en Epiro. El estudio de 2008 también planteó la posibilidad de Siracusa, la ciudad de Arquímedes, pero un trabajo posterior demostró que el calendario no puede ser el de Siracusa. Una postura de compromiso sugiere una tradición de diseño originaria de Rodas, con este ejemplar concreto hecho para un cliente en Epiro.

Las fechas también varían. Derek de Solla Price propuso hacia 87 a. C.; otros defienden 150–100 a. C.; un estudio de 2014 situó la fecha de inicio de la esfera de eclipses en 205 a. C., y una propuesta de 2022 puso la calibración inicial en 178 a. C. Una fecha de calibración no es necesariamente una fecha de construcción. Todos coinciden solo en que se hizo antes de que el barco se hundiera, hacia 70–60 a. C.

Los autores antiguos mencionan dispositivos que mostraban los movimientos de los cielos. En su diálogo Sobre la república (54–51 a. C.), Cicerón describe dos modelos esféricos hechos por Arquímedes que el general romano Marcelo trajo consigo tras el asedio de Siracusa en 212 a. C., uno de los cuales podía mostrar el Sol, la Luna y los planetas. Cicerón también dice que su amigo Posidonio había construido recientemente un dispositivo cuyas revoluciones reproducían los movimientos diarios del Sol, la Luna y los cinco planetas.

Papo de Alejandría, escribiendo siglos después, dice que Arquímedes escribió un libro perdido titulado Sobre la fabricación de esferas. Autores latinos y griegos posteriores, desde Lactancio hasta Proclo, siguieron mencionando la esfera de Arquímedes. Estos textos muestran que ese tipo de instrumentos eran conocidos y admirados, aunque el mecanismo de Anticitera en sí no puede identificarse con ninguno de ellos.

Entre los objetos conservados, máquinas de complejidad similar vuelven a aparecer recién unos 1500 años después, en los relojes astronómicos europeos del siglo XIV de Richard of Wallingford y Giovanni de' Dondi. Si existió alguna tradición continua de dispositivos con engranajes que uniera la Antigüedad con esos relojes es algo incierto, ya que las pruebas intermedias son escasas.

Tras la identificación de Stais, muchos estudiosos dudaron de que el objeto pudiera ser antiguo, porque parecía demasiado complejo. El filólogo alemán Albert Rehm fue el primero en sostener con claridad que se trataba de una calculadora astronómica. El estudio serio se reanudó cuando el historiador de la ciencia Derek J. de Solla Price abordó el problema en 1951; con el físico griego Charalampos Karakalos hizo imágenes de rayos X y rayos gamma en 1971, y en 1974 publicó Gears from the Greeks, proponiendo una primera reconstrucción general.

En 2002, el ingeniero mecánico Michael Wright construyó el primer modelo funcional que incorporaba los engranajes conocidos y su propia propuesta de visor planetario; también descubrió el mecanismo de la fase lunar. Desde 2005, el Proyecto de Investigación del Mecanismo de Anticitera, con un equipo de la Universidad de Cardiff dirigido por Mike Edmunds trabajando junto a colegas griegos, usó imágenes de superficie de alta resolución y tomografía computarizada de rayos X de microenfoque para ver el interior de los fragmentos. Sus resultados, publicados en Nature en 2006 y 2008, duplicaron el número de inscripciones descifradas y aclararon las esferas traseras.

Los trabajos posteriores se han centrado en el engranaje delantero perdido. En 2021, el equipo de investigación de la UCL sobre Anticitera publicó un modelo completo propuesto del visor planetario, argumentando que las reconstrucciones anteriores no encajaban con todas las pruebas. Otros investigadores siguen probando alternativas, por ejemplo sobre el número de divisiones del anillo del calendario delantero.

El mecanismo cambió nuestra imagen de la tecnología antigua. Antes de descifrarlo, los historiadores suponían que la maquinaria fina con engranajes había comenzado con la relojería medieval. Muestra que los artesanos helenísticos podían miniaturizar trenes de engranajes complejos y que los astrónomos querían hacer visibles y utilizables sus teorías.

También muestra cómo funcionaba la ciencia antigua entre culturas: la astronomía numérica babilonia, los modelos geométricos griegos y los calendarios egipcio y griego se reunieron en un solo objeto. Su esfera de los juegos y sus calendarios nos recuerdan que la astronomía servía a la vida social, desde fijar festivales y fechas religiosas hasta, posiblemente, la astrología y la enseñanza.

La cultura popular a veces trata el mecanismo como un misterio que necesita extraterrestres, viajes en el tiempo o supercivilizaciones perdidas para explicarlo. Los especialistas lo ven, en cambio, como el producto de un mundo intelectual conocido cuyos otros ejemplos, por casualidad, no han sobrevivido; el bronce solía fundirse y reutilizarse, así que un naufragio conservó lo que la historia ordinaria destruyó. Ha aparecido en documentales y, en forma ficcionada, en la película Indiana Jones y el dial del destino (2023).

Las esferas traseras se comprenden hoy bien, pero la parte delantera sigue siendo objeto de debate porque falta la mayor parte de su engranaje. El espacio entre el engranaje principal y la placa frontal, ciertos rasgos de la rueda de cuatro radios y las inscripciones implican todos la existencia de más engranajes. El modelo de Wright de 2002 añadió una aguja de «Sol verdadero» y agujas para los cinco planetas. Evans, Carman y Thorndike (2010) interpretaron en cambio el espaciado irregular de la escala zodiacal como prueba de un visor solar excéntrico y sugirieron esferas más simples para los planetas. Freeth y Jones (2012) propusieron trenes planetarios compactos usando dispositivos de pasador y ranura similares al mecanismo lunar; el modelo de la UCL de 2021, con un total de decenas de engranajes y ocho salidas coaxiales, deriva el número de engranajes de relaciones de periodos con pequeños factores primos, compartiendo engranajes entre planetas.

Las reconstrucciones deben satisfacer estrictas limitaciones físicas: el grosor de las placas conservadas, la posición de los cojinetes y los postes, y los textos del «manual de instrucciones» de la tapa trasera, que describe un visor con anillos, con los planetas como «pequeñas esferas» y el Sol como una «pequeña esfera dorada». Los críticos señalan que cualquier modelo completo implica suposiciones sobre las piezas perdidas, así que ninguno puede demostrarse; los modelos se entienden mejor como hipótesis que encajan más o menos bien con las pruebas.

El anillo del calendario delantero es otro caso. Durante mucho tiempo se supuso que tenía 365 divisiones para el año solar egipcio, pero los análisis estadísticos de los agujeros conservados bajo el anillo (Budiselic y colegas en 2020, seguidos de estudios independientes) sugieren unos 354 intervalos, lo que apunta a un calendario lunar. Si es correcto, esto cambia cómo se usaba la esfera delantera, aunque los nombres de los meses egipcios siguen siendo desconcertantes.

Datar el mecanismo combina varios tipos de pruebas. El naufragio ofrece un terminus ante quem: sus monedas (acuñadas hacia 76–67 a. C.) y su cerámica sitúan el hundimiento hacia 70–60 a. C., mientras que una fecha de radiocarbono de la madera del casco (220 a. C. ± 43 años) se considera que refleja madera vieja. La datación astronómica intenta encontrar el momento en que se calibraron las esferas: Carman y Evans argumentaron en 2014 que el patrón de eclipses de la esfera de Saros encaja mejor con un inicio en 205 a. C.; otros prefieren 204 o 178 a. C. Esas fechas identifican una época incorporada en el diseño, que podría haberse copiado de un modelo más antiguo.

Los argumentos sobre la procedencia dependen de los calendarios y los festivales. El artículo de Nature de 2008 identificó los doce nombres de los meses del calendario metónico como corintios, lo que apuntaba a colonias corintias del noroeste de Grecia o a Siracusa. El estudio de Paul Iversen de 2017 sobre el calendario y la esfera de los juegos sostuvo que el prototipo procedía de Rodas, pero que este ejemplar se adaptó para un cliente en Epiro, usando un calendario epirota, y se hizo como muy pronto una generación antes del naufragio, una postura respaldada por Alexander Jones ese mismo año.

Desde el punto de vista metodológico, el mecanismo es un escaparate de la colaboración entre la arqueología, la epigrafía, la historia de la astronomía, la ingeniería y la ciencia de la imagen. Buena parte del texto era invisible hasta que la tomografía computarizada de rayos X permitió a los investigadores leer letras de pocos milímetros dentro de las capas corroídas. Al mismo tiempo, la historia de la investigación es una advertencia: las reconstrucciones seguras se han revisado repetidamente cuando aparecían nuevas lecturas, y es posible que algunos fragmentos todavía esperen su identificación en los almacenes de los museos, como ocurrió con el Fragmento F hasta 2005.