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04 septiembre 2016

Jerónimo de Ayanz, un inventor navarro en la corte de Felipe II

En el año 1567, a la corte del Rey Prudente llega desde Navarra, concretamente desde el Palacio de los Ayanz en Guenduláin, un joven noble que ingresará en tan distinguido ambiente en calidad de paje, beneficiándose así de una refinada educación. Se trata de Jerónimo de Ayanz, nacido en 1553 como segundo hijo de un matrimonio cuyos orígenes iban unidos a la corona de Navarra, lo cual no impidió que este linaje se situara del lado de Fernando de Aragón en la toma de este reino por parte del Rey Católico. Ese atributo, su condición de segundón dentro de una familia que se regía por la institución del mayorazgo, provocó su temprana salida de tierras navarras con destino al Madrid que recientemente había sido elegido como capital del Imperio. La presencia en la Corte de este mozo navarro dejó honda huella no sólo por su descomunal fuerza, sino también por su talento, aplicado a las más diversas disciplinas. Nos hallamos en plena construcción de El Escorial, y por la Corte española pasan personajes de la talla de Juan Bautista de Toledo, Juan de Herrera, Juanelo Turriano o Pedro Juan de Lastanosa. Al auge edificatorio, que incluye necesariamente grúas, poleas y otras máquinas, hemos de sumar el interés que empieza a despertar todo aquello que tenga que ver con la máquina, desde los relojes a los ingenios hidráulicos que salpicaban el paisaje hispano.
A partir de 1571, terminada su formación en la Corte, Jerónimo de Ayanz destacó por su valor y audacia en los campos de batalla europeos, participando a las órdenes de Juan de Austria en la toma de Túnez, y posteriormente, tras un paso por el Milanesado —en el que tomó contacto con ingenieros italianos como Leonardo da Vinci o Martini—, en las guerras de Flandes al servicio de Alejandro Farnesio. De vuelta a España tuvo un destacado papel en la conquista de Portugal. Tan numerosos hechos de armas le acarrearon gran fama, hasta el punto de que sus hazañas bélicas, junto a su ingenio, fueron cantadas por Lope de Vega, primero en su exitosa novela El peregrino en su patria (Sevilla, 1604), y después, tras su muerte, cuando a finales de 1617 hace una apología del navarro en la comedia Lo que pasa en una tarde.
La ascensión de Jerónimo de Ayanz era meteórica, y pronto sus méritos se vieron recompensados con su ingreso a los 26 años en la poderosa Orden de Calatrava, hecho al que se sumó la unión, por doble vía matrimonial —primero casó con Blanca y a la muerte de ésta lo hizo con su hermana Luisa—, con la familia murciana de los Dávalos y Pagán. Ayanz, nombrado responsable de las diversas encomiendas que poseía la Orden en esta parte de España, contaba con 31 años y añadía a sus abultadas rentas las de su nueva familia política, así como el cargo de regidor de Murcia. Comienza aquí su relación con una actividad, la minería, que hemos de conectar con uno de sus mayores logros: la invención de una máquina de vapor.
Pese a su desahogada situación, Jerónimo de Ayanz, siempre inquieto, dejó Murcia para regresar a la Corte, ya sea en Madrid ya en Valladolid. Allí se documentará en el Archivo de Simancas en relación con las explotaciones mineras. A las orillas del Pisuerga, en la nueva Corte de Felipe III, instaló su gabinete, en el cual desarrolló innumerables proyectos entre los que destaca la invención de un equipo de buceo que se probó con éxito el 2 de agosto de 1602 en el susodicho río. Junto a éste, otros muchos inventos, acreditados mediante el correspondiente privilegio de invención, se debieron al navarro. Ayanz atesoró hasta 48 patentes entre las que podemos citar balanzas de precisión —que pueden pesar «la pierna de una mosca»—, hornos de todo tipo, destiladoras, sifones, diversas modalidades de molinos, presas, bombas e incluso un curioso sistema de aire acondicionado que, al parecer, funcionaba en su propia casa.
No cesaron ahí sus actividades, pues también terció en importantes polémicas como la de la determinación de la longitud en los viajes marítimos, problema fundamental, y de tintes inequívocamente científicos, para un Imperio cuyas más vastas posesiones se hallaban al otro lado del océano Atlántico, o en el problema de la extracción de la plata en Potosí a partir de los minerales llamados negrillos.
Finalmente, su alejamiento de la atmósfera cortesana irá unido a su breve y fallida andadura empresarial. Si en 1597 Ayanz es nombrado Administrador General de las Minas, ocupando la plaza que había dejado vacante al morir el alemán Carlos Gedler, vinculado a la familia de los banqueros Fugger o Fúcares que controlaban las minas de Almadén, hacia el final de su vida, en 1611, Ayanz forma una compañía para la explotación de las minas sevillanas de plata de Guadalcanal. Es en esta explotación minera donde posiblemente se empleara por primera vez una máquina de vapor que solucionaba uno de los mayores problemas de los trabajos realizados en el subsuelo: la evacuación de las aguas.

Como hemos visto, Ayanz dedicó mucho tiempo a estudiar la tecnología asociada a la minería, tanto en lo tocante al desarrollo de nuevas técnicas que optimizaran la obtención de metales —en especial los procedentes de América—, como en los ingenios indispensables para el trabajo subterráneo y la manipulación de minerales en superficie. El navarro conocía bien la obra del alemán Agrícola, Dere metallica, y tuvo contacto con los numerosos técnicos germanos que trabajaban, copando en gran medida el sector, en la España de la época, bien en la Península, bien en ultramar. Esta experiencia con técnicos extranjeros propició que Ayanz señalara la necesidad de mejorar la formación de los mineros españoles.
En cuanto a la preparación seguida al acceder al cargo de Administrador General de las Minas, es destacable su labor documental en archivos, el empleo de muestras llegadas desde los lugares más dispares para trabajar directamente con ellas, así como las visitas que realizó a más de 500 yacimientos mineros, muchos de los cuales volvieron a ponerse en funcionamiento. Las labores dirigidas personalmente por Ayanz se vieron plasmadas en una relación formada por 25 preguntas en las que se hacía un diagnóstico de la situación y se apuntaban medidas correctoras. El navarro incidía en la necesidad de incorporar mejoras técnicas, aumentar la seguridad o permitir una mayor presencia de la iniciativa privada en las explotaciones.
Abandonemos por un momento las minas para analizar aspectos más genéricos antes de referirnos a la máquina de vapor. Al particular proceder de Ayanz hemos de añadir el hecho de que los muchos inventos a él debidos están registrados por medio de patentes o privilegios, institución española que arranca en 1478, reinando los Reyes Católicos, y que no se limitaba a la simple expendeduría de documentos, sino que requería de la comprobación empírica del buen funcionamiento o adecuación del artefacto a la tarea para la que había sido concebido. En resumidas cuentas, lo que afirmamos es que tanto los métodos seguidos por Ayanz, como los filtros que debía pasar cualquier invento para obtener su privilegio de uso dentro de las posesiones hispanas, pueden vincularse con la revolución científica.
No pretendemos presentar a un Ayanz científico sino más bien ingenieril, «maquinista»; ni afirmar que en la España de su época existiera una disciplina científica asimilable a lo que posteriormente sería la Termodinámica. Ello no impide afirmar que muchas de las condiciones de partida del desarrollo científico que precedió a la Revolución industrial ya existían en nuestro país en diferentes grados de desarrollo, incluso con la puesta en marcha de instituciones cuyo punto de partida se localiza en las más altas esferas políticas. Sirva como ejemplo el hecho de que, en relación con una de los componentes que comúnmente se identifican con las ciencias, las matemáticas, es sabido que desde 1582 existía ya una Academia de Matemáticas fundada en Madrid por Felipe II. Las Matemáticas tuvieron un importante cultivo en España, como prueba el hecho de que en 1698 Hugo de Omerique publicara en Cádiz una obra sobre cálculo geométrico y aritmético que recibió los elogios de Newton. La obra de Omerique se inscribe en una línea en la cual debemos insertar a Isaac Cardoso y Juan Caramuel, y a los llamados novatores.
Esta institución de impulso áulico tuvo importantes efectos en relación con el extraordinario desarrollo de la navegación española que ya hemos apuntado. A ello hemos de sumar que, desde posiciones propias del materialismo gnoseológico, nuestra concepción de las ciencias exige incorporar en ellas, antes incluso de la acotación de su campo, toda una panoplia de aparatos entre los cuales debe figurar, por ejemplo, la precisa balanza ayanziana antes citada. En el caso que nos ocupa, y ahora comenzaremos a referirnos a la máquina de vapor, su aparición no irá asociada a especulaciones de salón o a íntimos soliloquios, sino a la necesidad que Jerónimo de Ayanz tuvo de extraer el agua que inundaba las minas e impedía, especialmente en invierno, su explotación.
Según apunta Nicolás García Tapia, Jerónimo de Ayanz pudo emplear tal máquina en la explotación de las minas del Guadalcanal, integradas en un complejo completado por el uso de diversos sifones. La máquina en cuestión constaba de una caldera de cobre o «bola de fuego», en la que el agua que llenaba sus dos terceras partes se calentaba hasta convertirse en vapor que ascendía por un tubo hasta llegar a un par de depósitos en los que se almacenaba el agua de la mina. Allí, la presión del vapor procedente de la caldera servía para empujar y elevar el agua hasta el exterior. Una vez evacuada el agua de los depósitos se reanudaba la operación. Precisamente para optimizar el proceso, Ayanz añadió una nueva caldera a la anterior, que entraba en acción cuando la primera de ellas se enfriaba o perdía el agua. La afirmación de que en Guadalcanal se empleó tal máquina se apoya en el hecho de que Ayanz solicitó poder disponer de toda la leña de los bosques aledaños, hecho al que hemos de añadir la explotación de una mina de cobre cercana, metal necesario en la construcción de los depósitos y las tuberías. El secretismo con el que se llevaron a cabo los trabajos, parece según el investigador, avalar dicha tesis.
No está demostrado fehacientemente que la máquina llegara a construirse y a funcionar de manera eficiente. a pesar de ello, García Tapia parece favorable a su uso en virtud de la aludida discreción y la confianza de los socios del navarro en poder sacar rentabilidad a una mina técnicamente tan complicada.
Todo esto ocurría en 1611 y a Ayanz le quedaban tan sólo dos años de vida. Pese a su brillante trayectoria, no despertó una admiración unánime y muchos fueron los enemigos que fue congregando a su alrededor. Poco a poco su figura se fue olvidando, siendo incluso víctima de una deliberada damnatio memoriae, y con ella sus inventos.
En definitiva, por la importancia que tuvo en la llamada Revolución industrial, el olvido de una máquina de vapor española ha servido a uno de los argumentos negrolegendarios más manidos: la incapacidad de los españoles para la ciencia. Tal olvido ha provocado que Ayanz no suela ser citado a la hora de enumerar los clásicos nombres y fechas en relación con tan significativa máquina, lista a al que desde la parte española podríamos agregar el de Blasco de Garay (1500-1552). Acaso la fecha más temprana conocida en relación con dicha máquina sea el año 1663, cuando Eduard Somerset (1601-1667) describe por escrito una máquina de este tipo, sin que se pueda afirmar que la desarrollara más allá del papel. Tras Somerset figura el nombre de Savery, quien en 1698 —recordemos que Ayanz había muerto ochenta y cinco años antes— diseña la que se ha considerado primera máquina de vapor, patentada en 1702.
Cierto es que la implantación de esta tecnología fue tardía en España, pero no hemos de olvidar que en 1783, el conde de Floridablanca envía a Inglaterra al cerrajero Tomás Pérez y Estala, con la misión de hacerse con una máquina de vapor, tarea que llevó a cabo de forma clandestina trayendo a España las piezas con las que se construirían los tres primeros ingenios movidos por este tipo de energía. La máquina de Ayanz, según parece, no fue capaz de rebasar el ámbito de su uso en Guadalcanal o el de los archivos de los que ahora se ha rescatado, y es ésta la principal incógnita que cabe plantearse, pues apunta a una desconexión entre avances tecnológicos y el empleo de los mismos.
Pasemos ahora a referirnos a la «fatiga». El uso de este término por parte de Ayanz aparece en relación con un ingenio de vaivén empleado para mover una noria de cangilones:
«Para medir la energía desarrollada por la máquina (lo que Ayanz denomina fatiga) había un medidor de balanza, consistente en una pesa que podía deslizarse por un brazo oscilante, como en una romana. El producto del peso por el brazo nos da el trabajo de la máquina que, relacionado con la fuerza humana, proporciona el rendimiento del mecanismo. En realidad está calculando el momento de lafuerza».
El método de medición del rendimiento de la máquina, en realidad el momento de una fuerza, se sirve de una palanca de primera clase con un peso en su extremo, sistema que, como apunta García Tapia, era el empleado en un objeto tan cotidiano como la romana. La referencia que constituyen los llamados ingenios de sangre, en este caso de sangre humana, es clara, y nos conecta con los pasos seguidos para perfilar los caballos con los que comenzamos este trabajo. Es evidente que el cansancio en trabajos llevados a cabo por seres corpóreos fue tenida en cuenta por Ayanz, quien, huyendo de la terminología localista propia de sus tiempos —estamos pensando en la diversidad de «pies», «varas» o «arrobas» existentes en la época—, se decanta por emplear el genérico vocablo «fatiga». La nueva acepción dada por Ayanz, sin embargo, tuvo poco éxito, pues rastreando la palabra por los diccionarios la hallamos incluida en el Diccionario de Autoridades editado en 1732, y anteriormente en el Tesoro de Covarrubias, mas con un significado en absoluto tan específico como el tratado.
Si en el siglo XVII Jerónimo de Ayanz trató de establecer cánones de medida de la fatiga física mediante el empleo del artefacto indicado, es con la implantación de las nuevas tecnologías revolucionarias cuando los estudios de la fatiga sufrida tanto por las máquinas como por los operarios comienzan a ponerse en marcha. La energía del vapor tuvo una importante aplicación en los medios de transporte, en particular sirvió para la expansión del ferrocarril, cuya implantación cambió la fisionomía de muchas ciudades e incluso del paisaje. Cuando los trenes adquieren gran presencia en Inglaterra, el término fatiga pasa de referirse a los materiales y mecanismos del ferrocarril al cansancio físico y mental de los propios pasajeros. El término se deslizó de la fisiología a la mecánica y desde allí regresó a las revistas médicas. La influencia entre estos dos campos será mutua a partir de ese momento.
Será a principios del siglo XX cuando un ingeniero estadounidense, Frank Bunker Gilbreth (1868-1924), ayudado por Frederick Winslow Taylor (1856-1915), estudie con mayor precisión la fatiga en relación con la productividad del obrero. El resultado de sus trabajos fue la construcción del llamado ciclógrafo, así como la confección de un conjunto de medidas tendentes a evitar la fatiga laboral.
Hasta este momento, y sin que quepa establecer una disociación completa, nos hemos referido sobre todo a la fatiga en su dimensión física, pues si bien no cabe eliminar de ésta la importancia del agotamiento mental, el ingenio al que Ayanz asocia la fatiga es una noria de cangilones. En resumidas cuentas, la máquina opera en el medio físico, tratando de elevar el agua desde una cota inferior. Será el avance de la Psicología y su amplia implantación social la que permita deslizar esta magnitud a otros ámbitos hoy plenamente vigentes: la fatiga psicológica. Estos estudios y los anteriormente citados tendrán lejanos precedentes. En efecto, en el propio siglo XVIII y después en el XIX nos encontraremos con vocablos en español tales como «febrícula» primero, y «neurastenia» después, que podríamos situar en conexión con la fatiga mental. Y es que, si se quieren buscar precedentes de la Psicología, no es descabellado, y ello ha sido señalado por Dumont, incorporar a la Inquisición que, con sus profundos análisis de la personalidad incluidos en los interrogatorios y procesos a los que sometía a los reos, representa una importante referencia que hemos de situar antes de la inversión teológica que dio un giro radical a las confesiones.
El trabajo de Ayanz sirve, al margen de lo señalado, para ilustrar la polémica que a finales del XIX mantuvieron Azcárate y Menéndez Pelayo, autor en 1876 de La ciencia española. Si para Azcárate la Iglesia católica supuso en España un obstáculo insalvable en el despegue científico, lo expuesto en torno a tan crucial máquina supone un freno a tal teoría, que habrá de buscar otros argumentos e incluso otras concepciones de las ciencias. 

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