Los términos “apparatus” e “instrumentum” no se han usado consistentemente a lo largo de la historia por filósofos naturales y científicos. En la raíz de apparatus está el concepto de “preparar” o “dejar listo”; como el requisito mecánico para las investigaciones y experimentos científicos apparatus solo empieza a usarse a finales del siglo XVII o comienzos del XVIII. Instrumentum se refería a una herramienta, un utensilio, o a un arma, pero con el tiempo comenzó a usarse para referirse a un dispositivo para usos más delicados, como la producción de música o experimentos filosóficos (científicos). Con el avance de las ciencias naturales instrumentum terminó asociado en el siglo XVIII a dispositivos concretos y apparatus a un conjunto de dispositivos que constituían un experimento; por tanto, existían instrumentos matemáticos, ópticos o filosóficos, pero aparatos químicos o eléctricos.

Los instrumentos matemáticos consistían en dispositivos que se usaban en astronomía, la medición del tiempo, la navegación y la topografía. Eran mayormente instrumentos que medían ángulos y que tenían su origen de una forma u otra en el más antiguo de todos, el astrolabio. Excepto la esfera armilar, todos los instrumentos eran bidimensionales y se construían a partir de unos pocos metales y aleaciones usando técnicas que apenas habían cambiado con los siglos.

Los instrumentos ópticos evolucionaron más tarde. Dejando aparte los espejos ustorios (incendiarios) y las lentes de la Baja Edad Media, el primer instrumento óptico fue el telescopio, inventado a finales del siglo XVI (posiblemente en Middelburg, Países Bajos). El telescopio inauguró la industria moderna de fabricación de instrumentos, ya que empleaba una variedad de materiales (papel vitela, madera, vidrio, metal) y requería todo una colección de habilidades artesanas para su manufactura.

La tercera categoría, los instrumentos filosóficos, llamados así ya en el XVII, consistía en dispositivos como la bomba de aire y la máquina eléctrica. Estos instrumentos dependían para su construcción de una gran variedad de artesanos (ebanistas, vidrieros, orfebres) y representaban la vanguardia de lo tecnológicamente posible. Esta variedad de habilidades necesarias significaba que estos artesanos no estaban confinados a un gremio, adelantándose así a la Revolución Industrial. A comienzos del siglo XVIII la capital mundial de la fabricación de instrumentos filosóficos era Londres, lugar de preeminencia que perdería solo a mediados del siglo XIX.

En las últimas décadas del siglo XIX la ciencia fue profesionalizándose. Un factor importante en ello fue la proliferación de los laboratorios industriales y de enseñanza, que originaban una nueva demanda de instrumentos. A pesar de ello las técnicas de fabricación de instrumentos seguían siendo pre-industriales, llevadas a cabo por artesanos en talleres relativamente pequeños. Habría que esperar al siglo XX para que la fabricación de instrumentos se industrializase, con la fusión de muchas de las firmas pequeñas existentes en la época. La Primera Guerra Mundial aceleraría el proceso ante la necesidad de instrumentos ahora estratégicos para la primera guerra basada en desarrollos técnicos.

Debido a las demandas de la investigación en el laboratorio, los instrumentos de madera y latón dejaron paso a otros hechos de plástico, cerámica y metales ahora disponibles a un precio razonable, como el aluminio. Para 1930 el diseño funcional se había convertido en la regla y desaparece cualquier traza de decoración tan común en los siglos anteriores.

Más importante aún es la incorporación de la electrónica en el periodo entre guerras mundiales. Efectivamente, la incorporación de las válvulas termoiónicas en los años veinte, y posteriormente de los transistores en los cincuenta, llevó al rediseño de los aparatos tradicionales de control y medición y el desarrollo de dispositivos completamente nuevos, como el osciloscopio. Los circuitos integrados aparecieron a finales de los años cincuenta, lo que llevó a la miniaturización de los circuitos cada vez más complicados y finalmente, al abandono de los aparatos analógicos de base electromecánica en favor de otros digitales conectados a potentes ordenadores.

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En la serie Apparatus buscamos el origen y la evolución de instrumentos y técnicas que han marcado hitos en la historia de la ciencia.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance