Los 10 inventos que cambiaron el mundo

El ser humano ha ideado y creado algunos inventos asombrosos, y a veces poco ortodoxos. Desde el momento en que alguien golpeó una piedra contra el suelo para fabricar la primera herramienta afilada, pasando por el debut de la rueda, hasta el desarrollo de los vehículos exploradores de Marte e Internet, varios avances clave destacan como especialmente revolucionarios. Éstos son nuestros inventos más importantes de todos los tiempos, junto con la ciencia que los sustenta y cómo surgieron. 

Antes de la invención de la rueda en el año 3.500 a.C., los seres humanos estaban muy limitados en cuanto a la cantidad de cosas que podían transportar por tierra y a qué distancia. La rueda en sí no fue lo más difícil de "inventar la rueda". Cuando llegó el momento de conectar una plataforma inmóvil a ese cilindro rodante, las cosas se complicaron, según David Anthony, profesor de antropología del Hartwick College.

"El golpe de brillantez fue el concepto de rueda y eje", declaró Anthony anteriormente a Live Science. "Pero luego fabricarlo también fue difícil". Por ejemplo, los agujeros del centro de las ruedas y los extremos de los ejes fijos tenían que ser casi perfectamente redondos y lisos, dijo. El tamaño del eje también fue un factor crítico, al igual que su ajuste dentro del agujero (no demasiado apretado, pero tampoco demasiado suelto).

El duro trabajo dio sus frutos. Los carros con ruedas facilitaron la agricultura y el comercio al permitir el transporte de mercancías hacia y desde los mercados, además de aliviar la carga de las personas que recorrían grandes distancias. Ahora, las ruedas son vitales para nuestro modo de vida, y se encuentran en todo, desde relojes hasta vehículos y turbinas. 

Este invento clave se remonta a hace más de 2.000 años, en la época de la Antigua Roma, y sólo fue posible después de que el ser humano desarrollara la capacidad de fundir y moldear el metal. Antes, las estructuras de madera debían construirse encajando geométricamente tablas adyacentes, un proceso de construcción mucho más arduo.

Hasta la década de 1790 y principios de 1800, la norma eran los clavos forjados a mano, en los que un herrero calentaba una barra de hierro cuadrada y luego la martilleaba por los cuatro lados para crear una punta, según la Universidad de Vermont(opens in new tab). Entre 1790 y principios de 1800 aparecieron máquinas para fabricar clavos. 

La tecnología para fabricar clavos siguió avanzando; después de que Henry Bessemer desarrollara un proceso para producir acero en masa a partir del hierro, los clavos de hierro de antaño fueron desapareciendo poco a poco y, en 1886, el 10% de los clavos estadounidenses se creaban con alambre de acero blando, según la Universidad de Vermont. En 1913, el 90% de los clavos producidos en Estados Unidos eran de alambre de acero.

Mientras tanto, la invención del tornillo -un elemento de fijación más fuerte pero más difícil de insertar- suele atribuirse al erudito griego Arquímedes en el siglo III a.C., pero probablemente fue inventado por el filósofo pitagórico Arquitas de Tarento, según David Blockley en su libro "Engineering: A Very Short Introduction(opens in new tab)" (Oxford University Press, 2012).

Los antiguos marinos utilizaban las estrellas para navegar, pero este método no funcionaba durante el día ni en las noches nubladas, lo que hacía peligroso alejarse de tierra firme. 

La primera brújula se inventó en China durante la dinastía Han, entre los siglos II a.C. y I d.C.; estaba hecha de lodestone, un mineral de hierro magnetizado de forma natural, cuyas propiedades atractivas llevaban siglos estudiando. Sin embargo, se utilizó para la navegación por primera vez durante la dinastía Song, entre los siglos XI y XII,

Poco después, la tecnología llegó a Occidente a través del contacto náutico. La brújula permitió a los marinos navegar con seguridad lejos de tierra, abriendo el mundo a la exploración y al posterior desarrollo del comercio mundial. La brújula, un instrumento muy utilizado aún hoy, ha transformado para siempre nuestro conocimiento y comprensión de la Tierra. 

El inventor alemán Johannes Gutenberg inventó la imprenta entre 1440 y 1450. La clave de su desarrollo fue el molde manual, una nueva técnica de moldeo que permitía crear rápidamente grandes cantidades de tipos móviles de metal. Aunque otros inventores anteriores, como los de China y Corea, habían desarrollado tipos móviles de metal, Gutenberg fue el primero en crear un proceso mecanizado para transferir la tinta (hecha con aceite de linaza y hollín) de los tipos móviles al papel.

Con este proceso de tipos móviles, las imprentas aumentaron exponencialmente la velocidad con la que se podían hacer copias de libros y, por tanto, propiciaron la difusión rápida y generalizada del conocimiento por primera vez en la historia. En su libro "The Printing Revolution in Early Modern Europe(opens in new tab)" (Cambridge University Press, 2012), la fallecida historiadora Elizabeth L. Eisenstein escribió que "en 1500 había talleres de imprenta en todos los centros municipales importantes".  Se ha calculado que en 1500 se habían impreso hasta veinte millones de volúmenes en Europa occidental, aunque Eisenstein estima que fueron unos ocho millones.

Entre otras cosas, la imprenta permitió un acceso más amplio a la Biblia, lo que a su vez dio lugar a interpretaciones alternativas, incluida la de Martín Lutero, cuyas "95 tesis", un documento impreso por cientos de miles, desencadenaron la Reforma protestante. 

En estos motores, la combustión del combustible libera un gas a alta temperatura que, al expandirse, aplica una fuerza a un pistón, moviéndolo. Así, los motores de combustión convierten la energía química en trabajo mecánico. Muchos científicos dedicaron décadas de ingeniería al diseño del motor de combustión interna, que adoptó su forma (esencialmente) moderna en la segunda mitad del siglo XIX. El motor marcó el comienzo de la era industrial y permitió la invención de una gran variedad de máquinas, como los automóviles y los aviones modernos.

En la imagen se muestran las fases de funcionamiento de un motor de combustión interna de cuatro tiempos. Las carreras son las siguientes: 1) Carrera de admisión: aspiración de aire y combustible vaporizado. 2) Carrera de compresión: el vapor de combustible y el aire se comprimen y se encienden. 3) Carrera de potencia: el combustible se quema y el pistón es empujado hacia abajo, impulsando la máquina. 4) Carrera de escape: los gases de escape son expulsados.

Varios inventores fueron pioneros en la transmisión electrónica de voz -muchos de los cuales interpusieron más tarde demandas de propiedad intelectual cuando se disparó el uso del teléfono-, pero fue el inventor escocés Alexander Graham Bell el primero en obtener una patente para el teléfono eléctrico el 7 de marzo de 1876 (el dibujo de su patente aparece arriba).

Tres días después, Bell hizo la primera llamada telefónica a su ayudante, Thomas Watson, diciéndole: "Sr. Watson, venga aquí, quiero verle", según relata el autor A. Edward Evenson en su libro "The Telephone Patent Conspiracy of 1876: The Elisha Gray-Alexander Bell Controversy and Its Many Players(opens in new tab)" (McFarland, 2015).

La inspiración de Bell para el teléfono estuvo influida por su familia. Su padre enseñaba elocución y se especializó en enseñar a hablar a los sordos, su madre -una música consumada- perdió la audición más tarde y su esposa Mabel, con la que se casó en 1877, era sorda desde los cinco años, según Evenson. El invento despegó rápidamente y revolucionó los negocios y la comunicación a nivel mundial. Cuando Bell murió el 2 de agosto de 1922, todos los servicios telefónicos de Estados Unidos y Canadá se interrumpieron durante un minuto en su honor. 

La bombilla

La invención de la bombilla transformó nuestro mundo al eliminar nuestra dependencia de la luz natural, permitiéndonos ser productivos en cualquier momento, de día o de noche.  Varios inventores desempeñaron un papel decisivo en el desarrollo de esta revolucionaria tecnología a lo largo del siglo XIX; Thomas Edison es considerado el principal inventor porque creó un sistema de iluminación completamente funcional, que incluía un generador y cableado, así como una bombilla de filamento de carbono como la de arriba, en 1879.

Además de iniciar la introducción de la electricidad en los hogares de todo el mundo occidental, este invento también tuvo la inesperada consecuencia de cambiar los patrones de sueño de la gente. En lugar de acostarnos al anochecer (sin tener otra cosa que hacer) y dormir en segmentos a lo largo de la noche separados por periodos de vigilia, ahora permanecemos despiertos excepto las 7 u 8 horas asignadas al sueño y, en el mejor de los casos, dormimos de un tirón. 

Es uno de los descubrimientos más famosos de la historia. En 1928, el científico escocés Alexander Fleming observó en su laboratorio una placa de Petri llena de bacterias con la tapa accidentalmente entreabierta. La muestra se había contaminado con un moho, y dondequiera que estuviera el moho, las bacterias estaban muertas. Ese moho antibiótico resultó ser el hongo Penicillium, y durante las dos décadas siguientes, los químicos lo purificaron y desarrollaron el fármaco penicilina, que combate un gran número de infecciones bacterianas en humanos sin dañar a los propios humanos.

En 1944, la penicilina ya se producía en masa y se anunciaba. Este cartel pegado en un buzón de la acera aconsejaba a los soldados de la Segunda Guerra Mundial que tomaran el medicamento para librarse de las enfermedades venéreas.

Según un estudio publicado en 2003 en la revista Clinical Reviews in Allergy and Immunology, aproximadamente una de cada diez personas sufre una reacción alérgica a este antibiótico; aun así, la mayoría de ellas lo tolera, según los investigadores.

Píldoras anticonceptivas

Las píldoras anticonceptivas, los preservativos y otras formas de anticoncepción no sólo han desencadenado una revolución sexual en el mundo desarrollado al permitir a hombres y mujeres mantener relaciones sexuales por ocio y no para procrear, sino que también han reducido drásticamente el número medio de hijos por mujer en los países donde se utilizan. Con menos bocas que alimentar, las familias modernas han alcanzado niveles de vida más altos y pueden atender mejor a cada hijo. Mientras tanto, a escala mundial, los anticonceptivos están ayudando a la población humana a nivelarse gradualmente; nuestro número se estabilizará probablemente a finales de siglo. Algunos anticonceptivos, como los preservativos, también frenan la propagación de enfermedades de transmisión sexual.

Los anticonceptivos naturales y a base de plantas se utilizan desde hace milenios. Los preservativos o "fundas" han existido de una forma u otra desde la antigüedad, según la estudiosa Jessica Borge en su libro "Protective Practices: A History of the London Rubber Company and the Condom Business(opens in new tab)" (McGill-Queen's University Press, 2020), el preservativo de caucho se desarrolló en el siglo XIX. Mientras tanto, la FDA aprobó la primera píldora anticonceptiva oral en Estados Unidos en 1960 y, en 1965, más de 6,5 millones de mujeres estadounidenses tomaban la píldora, según el autor Jonathan Eig en su libro "The Birth of the Pill: How Four Pioneers Reinvented Sex and Launched a Revolution" (El nacimiento de la píldora: cómo cuatro pioneros reinventaron el sexo y lanzaron una revolución) (W. W. Norton & Company, 2015).  

Los científicos siguen haciendo avances en el control de la natalidad, y algunos laboratorios incluso persiguen una forma masculina de "la píldora". En 2002, la Administración de Alimentos y Medicamentos aprobó un implante anticonceptivo permanente llamado Essure, aunque en 2016, la FDA advirtió que el implante necesitaría advertencias más contundentes para informar a las usuarias sobre los graves riesgos del uso de Essure. 

Internet 

Internet es un sistema global de redes informáticas interconectadas que utilizan miles de millones de personas en todo el mundo. En los años 60, un equipo de informáticos que trabajaba para la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA) del Departamento de Defensa de Estados Unidos construyó una red de comunicaciones para conectar los ordenadores de la agencia, llamada ARPANET, predecesora de internet. Utilizaba un método de transmisión de datos llamado "conmutación de paquetes", desarrollado por el informático y miembro del equipo Lawrence Roberts, basado en trabajos previos de otros informáticos. 

Esta tecnología fue perfeccionada en los años 70 por los científicos Robert Kahn y Vinton Cerf, que desarrollaron los protocolos de comunicación cruciales para internet, el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y el Protocolo de Internet (IP), según cuenta el informático Harry R. Lewis en su libro "Ideas That Created the Future:(opens in new tab) Classic Papers of Computer Science(opens in new tab)" (MIT Press, 2021). Por ello, Kahn y Cerf suelen recibir el crédito de "inventores de internet".

En 1989, Internet evolucionó aún más gracias a la invención de la World Wide Web por el informático Tim Berners-Lee mientras trabajaba en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear). Según el CERN(opens in new tab), "la idea básica de la WWW era fusionar las tecnologías en evolución de los ordenadores, las redes de datos y el hipertexto en un sistema de información global potente y fácil de usar". El desarrollo de la WWW abrió el mundo de Internet a todo el mundo y conectó el mundo como nunca antes se había hecho. 

Artículo traducido y adaptado de Live Science