Historia antigua

El carro que siempre apunta al sur, utilizado en la antigua China para navegar sin magnetismo

Los carros se utilizaban en el campo de batalla en China ya en el siglo V a.C. Eran principalmente elementos defensivos móviles para la protección de los soldados, mientras realizaban alguna actividad como la excavación de túneles o trincheras.

A partir de estos modelos primitivos se desarrolló en el siglo III d.C. un tipo de automóvil que funcionaba de manera similar a una brújula, pero en lugar de apuntar al norte, siempre apuntaba al sur, sin importar en qué dirección girara el automóvil.

Consistía en un vehículo de dos ruedas que incorporaba un puntero móvil que apuntaba siempre al sur, y que solía tener la forma de una figura humana con el brazo extendido. Se utilizaba como brújula para la navegación, aunque pudo haber tenido otros usos también.

El carro que siempre apunta al sur, utilizado en la antigua China para navegar sin magnetismo

El primero conocido y documentado fehacientemente es el construido por el ingeniero Ma Jun, que vivió entre el 200 y el 265 d.C. durante la era de los Tres Reinos, en el reino de Wei. Por lo tanto, se le atribuye su invención, así como la del telar de seda.

Utilizaba un sistema de brújula direccional que no tenía función magnética, sino que funcionaba mediante el uso de engranajes diferenciales (aplicando la misma cantidad de par a las ruedas motrices que giraban a diferentes velocidades), ya que la brújula de aguja magnética no sería descubierta. hasta más de siete siglos después.

El carro que siempre apunta al sur, utilizado en la antigua China para navegar sin magnetismo

Al inicio del viaje, la aguja se orientaba manualmente hacia el sur, y luego cada vez que el auto giraba, el sistema de engranajes se encargaba de mantenerla correctamente orientada con respecto a la carrocería del auto, para contrarrestar el giro, y manténgalo apuntando en una dirección. sur constante. Así, el mecanismo realizó una especie de estimación direccional, aunque propenso a errores e incertidumbres acumulativas.

La figura que señalaba estaba conectada, probablemente mediante engranajes intermedios, a un eje que giraba a una velocidad proporcional a la diferencia entre las velocidades de rotación de las ruedas. Cuando el auto se movía en línea recta, ambas ruedas giraban a la misma velocidad y por lo tanto el puntero no se movía. Cuando el auto giraba, las ruedas giraban a diferentes velocidades y el diferencial hacía girar el puntero, compensando el giro del auto.

En los períodos dinásticos medievales tardíos, el carro que indicaba el sur de Ma Jun se combinaba, en un solo dispositivo, con el odómetro que medía distancias. Según fuentes chinas parece que los carros se utilizaron, de forma intermitente, al menos hasta el año 1300.

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Algunos textos sugieren que la invención del dispositivo es mucho más antigua. El Libro de la Canción , una historia de la dinastía Liu Song (la primera de las dinastías del sur en China) escrita por Shen Yue entre el 502 y el 577 d.C. dice que

Según este texto, Ma Jun se habría limitado a construir un nuevo ejemplar, ya que todos los anteriores se habían perdido, ante la incredulidad de algunos estudiosos que afirmaban que tal artefacto nunca podría haber existido:

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Sin embargo, parece que todos estos coches no funcionaban muy bien (probablemente sólo en viajes cortos), por lo que durante los viajes había que ajustar las marchas numerosas veces. Hasta finales del siglo V d.C. Un ingeniero llamado Zi Zu Chongzhi parece haber logrado hacer uno, tan bueno que, aunque tomó numerosas curvas y cambió de dirección varias veces, nunca dejó de apuntar hacia el sur. El carro que siempre apunta al sur, utilizado en la antigua China para navegar sin magnetismo

En cualquier caso, la curvatura de la superficie de la Tierra habría hecho que estos artefactos fueran bastante inexactos. Si los viajes fueran cortos las discrepancias serían pequeñas y sin importancia, pero en viajes largos habrían funcionado como una brújula muy imperfecta.

Si realmente existieran carros orientados hacia el sur impulsados ​​por engranajes diferenciales, habrían estado muchos siglos por delante del primer engranaje diferencial registrado, creado por Joseph Williamson para corregir la ecuación del tiempo de un reloj que mostraba la hora media local y la hora del sol. Sin embargo, es posible que el mecanismo de Antikythera también utilizara engranajes diferenciales.

No se conserva ningún carro histórico de este tipo, pero se pueden contemplar réplicas más o menos fieles de los originales en el Museo de Historia de Pekín y en el Museo del Palacio Nacional de Taipei (Taiwán). Además, el Centro de Ciencias de Ontario en Toronto (Canadá) exhibe dos réplicas funcionales. Y hay ejemplos en otros lugares como Dubai y Japón.