Los científicos musulmanes aprovecharon las reglas esparcidas de la mecánica que presentaron los griegos, los romanos, los persas y los chinos. Después, la desarrollaron mucho e inventaron en ella nuevas técnicas. Luego, agregaron con su creatividad lo que la hizo una ciencia aplicada singular muy importante después de haber sido una ciencia de entretenimiento y magia. La llamaron “la ciencia de los trucos”, refiriéndose a los métodos mediante los cuales eludían las dificultades para lograr algún objetivo, o sea ahorrar el esfuerzo y la fuerza humanos y extender el uso de la fuerza mecánica, así como beneficiarse de un poco esfuerzo para conseguir otro esfuerzo mayor que el del hombre o del animal.

En otras palabras, mediante la mecánica querían lograr el bien del hombre y utilizar el truco en lugar de la fuerza, la mente en lugar de los músculos, la máquina en lugar del cuerpo. Además, deseaban prescindir del uso de los esclavos y su esfuerzo físico, sobre todo porque el Islam prohibió el sistema del trabajo forzoso para llevar a cabo los asuntos cotidianos que necesitan un esfuerzo físico grande. También prohibió agotar a los sirvientes y a los esclavos y sobrecargar a los animales haciéndoles realizar tareas que no aguantan. Por lo tanto, los musulmanes se dirigieron a desarrollar las máquinas para llevar a cabo estas tareas difíciles en vez de ellos. Esto es un toque civilizado que distingue a las naciones que dieron grandes pasos en los campos del conocimiento y de la civilización, también es el eje alrededor del cual gira la filosofía de cualquier invento que producen las mentes de los científicos diariamente procurando mejorar la vida del hombre y liberarle del cansancio lo máximo posible.

“La ciencia de los trucos beneficiosos” representa el aspecto técnico desarrollado de las ciencias de la civilización islámica, ya que los ingenieros y los técnicos aplicaban sus conocimientos teóricos para beneficiarse de ellos en todo lo que sirve el Islam y realiza los aspectos de la civilización y del desarrollo.   

Anteriormente, el objetivo de los antepasados al usar “la ciencia de los trucos” no sobrepasaba utilizarla para tener un efecto religioso y espiritual en sus seguidores; como el uso de estatuas móviles o hablantes por medio de los clérigos, el uso del órgano y de instrumentos acústicos en los templos. Y cuando el Islam vino, hizo que la relación entre el siervo y su Señor no necesitara medios intermediarios o engaño visual. Por lo tanto, tener efecto sobre el hombre utilizando instrumentos móviles (mecánicos) se volvió el nuevo objetivo de desarrollar “los trucos útiles”. Se tratan de instrumentos y preparaciones que funcionan mediante el movimiento del aire (la aerodinámica) o el movimiento y el equilibrio de los líquidos (la hidrodinámica y la hidrostática), las válvulas automáticas de funcionamiento retardado, los sistemas que funcionan a distancia mediante el control remoto, los equipos y los instrumentos científicos, los puentes, los arcos y los ornamentos arquitectónicos y otros[1].

Si volvemos a los comienzos, encontraremos que la ingeniería mecánica prosperó en el mundo islámico desde el tercer siglo de la Hégira (siglo IX d. C.) a manos de un grupo de científicos musulmanes famosos. Y se puede conocer las etapas de la evolución de esta ciencia por medio de las obras valiosas que produjeron los científicos más destacadas entre ellos, que fueron los pioneros de la técnica islámica en los campos de la ingeniería mecánica, como lo siguiente:

1-Banu (los hijos de) Mûsa ibn Shâkir:

Son los tres hermanos: Muhammad (el mayor, falleció en 259 de la Hégira/873 d.C.), Ahmad y Al Hasan (falleció en 261 de la Hégira / 874 d.C.) Eran los hijos de Mûsa ibn Shâkir. Vivieron en el tercer siglo de la Hégira (siglo IX d.C.). Sobresalieron en las matemáticas, la astronomía y las ciencias aplicadas y técnicas. Se volvieron famosos por su libro valioso conocido con el nombre de Hial Bani Mûsa. Sobre este libro dice Ibn Jal-likân: “Y tienen un libro sorprendente y extraordinario sobre los trucos que alberga todo lo extraño. Y cuando lo estudié, vi que es uno de los mejores libros y de los más divertidos”[2].

Este libro contiene 100 estructuras mecánicas con explicaciones detalladas e imágenes explicativas de los métodos de instalación y funcionamiento. También, en el libro se explicó como usaban Banu Mûsa las válvulas automáticas y los sistemas que funcionan con temporizadores, aparte de otros principios e ideas sobre el control automático. Todo esto es de los logros más importantes en la historia de la ciencia y de la técnica en general. También, su uso de las válvulas cónicas y los cigüeñales automáticos fue sin precedentes. Así, se adelantaron a la primera descripción del mecanismo de los cigüeñales en Europa por 500 años[3].    

De los ejemplos de las estructuras mecánicas de Banu Mûsa: “Un candil que no se apaga si se expone al viento fuerte, y otro de auto-alimentación, que cambia automáticamente su mecha y aceite, y quien lo mira piensa que el fuego no consume nada de la mecha o del aceite, y una fuente de la cual el agua surte durante un periodo de tiempo en forma de un engranaje y durante otro tiempo parecido en la forma de un canal y así sucesivamente sin parar”. También, de sus dispositivos mecánicos que los historiadores describieron con mucha admiración es un inmenso instrumento hidráulico de observación astronómica que funcionaba en su observatorio. Este instrumento mostraba todas las estrellas del cielo y las reflejaba en un espejo grande. Y cuando una estrella aparecía se observaba en la máquina, y cuando una estrella o un meteorito se desaparecían, se observaban de forma inmediata y se registraba eso[4].      

También innovaron máquinas para servir la agricultura y la labranza; como pesebres para animales de ciertos tamaños, en los que podían comer y beber sin ser molestados por otros animales. También hicieron tanques de agua para los baños, instrumentos para medir la densidad de los líquidos y máquinas instaladas en los campos para controlar el consumo de agua en el proceso del riego y evitar el desperdicio. Todas estas ideas creativas desempeñaron un papel importante en la aceleración de los avances de la ingeniería mecánica o (los trucos útiles), ya que sus diseños se distinguían por la imaginación fértil, la descripción exacta y la metodología experimental pionera[5].

 

2-Badî‘ Az-Zamân Al Yazari[6]:

Las primeras innovaciones de los musulmanes en el campo de la técnica de los trucos útiles albergaron varios diseños  de relojes y palancas automáticas que sirven para transformar el movimiento lineal en otro circular por un sistema basado en los engranajes dentados, lo cual es la base de todos los motores contemporáneos.  De los libros pioneros en este campo es el libro llamado Al Yâmi‘  Bain Al ‘Ilm Ua Al ‘Amal An-Nâfi‘ Fi Sinâ‘at Al Hial escrito por Badî‘ Az-Zamân Abu Al ‘Iz ibn Ismâ‘îl ibn Ar-Razzaz Al Yazari (falleció en 1184 d.C.). Este libro fue traducido al inglés por Donald Hill en el año 1947 d.C., y  el historiador contemporáneo George Sarton lo describió como el libro más claro de su categoría, y señaló que se lo podía considerar la cumbre de este tipo de los logros técnicos de los musulmanes[7].       

El libro de Al Yazari se compone de varias partes, las más largas de ellas son la parte de las clepsidras y otra que trata sobre el tema de las máquinas de elevar agua. Los relojes de Al Yazari utilizaban muñecos automáticos que indican el tiempo, como aves que lanzan bolas pequeñas de sus picos en sonajas, puertas que se abren para que salgan personas, zodiacos que giran o músicos que tocan tambores y trompetas. En la mayoría de estos relojes el primer motor transmitía la energía a los muñecos a través de sistemas de poleas muy precisos[8].

En cuanto a la parte de las máquinas de elevar agua, ésta contiene una descripción del diseño de una bomba que los historiadores modernos consideran la más similar a la máquina de vapor. Esta bomba es compuesta de dos tubos opuestos, en cada uno de los cuales hay un brazo que lleva un pistón cilíndrico, de modo que si uno de los tubos está en estado de presión o aprieto, el segundo estará en estado de aspiración. Y para garantizar este movimiento opuesto hay un disco dentado en el que están fijados los dos brazos lejos del centro. Este disco gira por medio de una serie de engranajes conectados con la barra central de movimiento. Hay tres válvulas en cada bomba que permiten el movimiento del agua en una sola dirección desde abajo hacia arriba, sin permitir su regreso en la dirección contraria[9].

La bomba de Al Yazari consiste en una máquina de metal que funciona con la energía eólica o por medio de un animal que se mueve en forma circular. Su objetivo era elevar el agua de los pozos profundos hasta la superficie de la tierra. También se utilizaba en levantar el agua desde el nivel bajo del río hasta las zonas elevadas, como el monte del Mokattam en Egipto. Las referencias mencionan que esta técnica ayudaba a elevar el agua hasta unos diez metros, y se instalaba la bomba directamente sobre el nivel del agua, de modo que el tubo de succión estuviera sumergido en el agua[10].

3-Taqi Ad-Dîn Ad-Dimashqi:

  Taqi Ad-Dîn ibn Ma‘rûf, el observador de Damasco quien vivió en el siglo X de la Hégira (el siglo XVI d.C.), se considera uno de los pioneros musulmanes en la tecnología. Es el autor del libro llamado (At-Turuq As-Saniah Fi Al Âlât Ar-Rauhâniah), en el cual describió varios aparatos mecánicos como: las clepsidras, los relojes mecánicos y de arena, palancas con poleas, engranajes dentados, fuentes de agua y máquinas de rotación que funcionan usando turbinas de vapor conocidas hoy en día[11].

El libro de Taqi Ad-Dîn Ad-Dimashqi posee una importancia especial, ya que completa la etapa más importante en la tecnología de la ingeniería mecánica en la era islámica, y presenta descripciones de muchas máquinas que no fueron mencionadas en los libros de los anteriores y antes de que haya alguna descripción parecida en las referencias occidentales conocidas en la época del Renacimiento. Por otra parte, el libro de Taqi Ad-Dîn se distingue por estar muy cerca, en cuanto a su presentación y descripción de las máquinas, del concepto del dibujo moderno de ingeniería que depende de las proyecciones. Pero clarifica todo lo relativo a la máquina en un solo dibujo uniendo el concepto de la proyección y el del dibujo en lo que se llama la perspectiva tridimensional. Por lo tanto necesita un estudio profundo de los especializados para leer los textos y entender los dibujos para que la imaginación sea correcta.

De las máquinas de agua más importantes que fueron descritas por Taqi Ad-Dîn en su libro (Al Midaj-jah Dhât Al Istuânât As-Sit), es aquella en la que usó por primera vez un bloque de seis cilindros en una sola línea, tanto como el árbol de levas con seis partes salientes distribuidas uniformemente en la circunferencia del círculo, de manera que los cilindros trabajen sucesivamente y el flujo del agua siga de forma regular. Taqi Ad-Dîn aconsejó que el número de los cilindros no fuera menos de tres, para que la subida del agua fuera adecuada sin derramamiento. Este concepto avanzado de la continuidad, evitando el chorro o la interrupción, junto al moderno concepto del equilibrio dinámico, son la base de la técnica moderna de los motores y los compresores modernos de varios cilindros.

En su diseño de la bomba de pistón con seis cilindros, encontramos que Taqi Ad-Dîn colocó un peso de plomo en la parte superior de la barra de cada pistón que pesa más de la barra de agua que existe dentro del tubo que va hacia arriba. Así, con este diseño precedió a Samuel Morland que en el año 1675 diseñó una bomba en la que puso discos de plomo por encima del pistón de manera que el pistón fuera forzado a bajar empujando el agua hacia la altura deseada bajo el efecto del plomo[12].

De este modo, se refuta la alegación de los historiadores occidentales, que propagaban que la tecnología islámica en los campos de la ingeniería mecánica solamente tenía matiz de entretenimiento, juego y pasatiempo. También,  afirman la falsedad de la alegación de aquellos historiadores injustos aquellas ruedas hidráulicas que se utilizaban para accionar molinos, exprimidores de caña de azúcar, granos y semillas y para levantar el agua con objetivos de riego. También se utilizaban la energía del agua y del viento en extensos ámbitos. La relación era firme entre las ciencias teóricas y sus aplicaciones técnicas en los campos de la vida práctica que incluían el diseño de las ciudades, las instalaciones de riego, las presas, los edificios, las máquinas, etc. Además, los ingenieros y los técnicos durante la época de la civilización islámica seguían el método científico en todas sus obras. Y –en los casos complicados- comenzaban con el dibujo de planes, a continuación, hacían maquetas de lo que pretendían llevar a cabo. Y es digno de mencionar que los técnicos modernos reconstruyeron varias estructuras y máquinas de acuerdo con las descripciones y explicaciones de los técnicos musulmanes en sus libros[13].
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[1]  Ahmad Fu’âd Bâsha, At-Turâz Al ‘Ilmi Al Islâmi..Shai’ Min Al Mâdi Am Zâd Min Al Âti, págs. 29-30.

[2] Ibn Jal-likân, Uafiât Al A‘ iân, 5/161.

[3] Ahmad Fu’âd Bâsha, At-Turâz Al ‘Ilmî Al Islâmi. pág. 30

[4] Sigrid Hunke, Shams Al ‘Arab Tasta‘  ‘Ala Al Garb (Allahs Sonne über dem Abendland), pág. 122.

[5] Ahmad Fu’âd Bâsha, op. cit., págs. 30-31.

[6] Badî‘ Az-Zamân Al-Yazari: Es ‘Abdul ‘Azîz ibn Ismâ‘il Ar-Raz-Zaz (530-602 de la Hégira. / 1136-1206 d.C.) uno de los ingenieros y químicos grandiosos. Inventó muchas máquinas útiles, como las máquinas de alzar agua, la clepsidra y otras. Consulte Az-Zarkali, Al A‘lâm 4/15.    

[7] Ibídem., pág. 31

[8] Donald Hill, Al ‘Ulûm Ua Al Handasah Fi Al Hadârah Al Islâmiah (Islamic science and engineering), pág. 169.

[9] Ibídem, Pág. 135.

[10] Ahmad Fu’âd Bâsha, At-Turâz Al ‘Ilmi Al Islâmi. Pág. 33

[11] Ibídem., pág. 36.

[12] Ibídem.

[13] Ahmad Fu’âd Bâsha, At-Turâz Al ‘Ilmi Al Islâmi, pág. 39                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          

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