500 años después, el MIT demuestra que el diseño del puente de Da Vinci funciona

Los investigadores del MIT han demostrado que Leonardo da Vinci tiene razón una vez más, esta vez involucrando su diseño para lo que habría sido en ese momento un diseño de puente revolucionario. Aunque los clientes rechazaron el trabajo de Da Vinci en ese momento, más de 500 años después, los investigadores han demostrado que su puente habría funcionado.

El famoso hombre del Renacimiento se ganaba la vida trabajando con mecenas adinerados, gente como Ludovico Sforza, el duque de Milán, que encargó su pintura "La última cena". Pero da Vinci no quería limitarse a los mecenas italianos. Cuando el Sultán Bayezid II del Imperio Otomano presentó una solicitud de propuestas para un puente que conecta la ciudad capital Constantinopla (ahora Estambul) con su ciudad vecina Galata, da Vinci estaba ansioso por la oportunidad de ganar el contrato.

La propuesta de Da Vinci era radicalmente diferente al puente estándar de la época. Según lo descrito por el grupo MIT, tenía aproximadamente 918 pies de largo (218 metros, aunque ninguno de los sistemas de medición se había desarrollado aún) y habría consistido en un arco aplanado "lo suficientemente alto como para permitir que un velero pase por debajo con su mástil en su lugar … pero eso atravesaría la amplitud con un solo arco enorme ", según un comunicado de prensa del MIT. Hubiera sido el puente más largo del mundo en ese momento en gran medida, utilizando un estilo de diseño inaudito.

No fue solo la longitud o el estilo lo que distingue al puente de Da Vinci. También tenía características de seguridad desconocidas en ese momento. Uno de los mayores desafíos que enfrenta cualquier diseño de puente es que tiene que existir en la naturaleza sin importar las condiciones, incluido el viento.

Los fuertes vientos han obligado a muchos puentes, incluidos puentes relativamente modernos del siglo XX, a oscilaciones laterales que conducen al colapso. Da Vinci habría agregado lo que se conoce como paredes de ala, estribos al costado del puente, estabilizándolo durante las duras condiciones. Ahora son elementos de diseño comunes de puentes modernos.

"Es increíblemente ambicioso", dice la reciente estudiante graduada Karly Bast, que trabajó en el proyecto con el profesor de arquitectura y de ingeniería civil y ambiental John Ochsendorf y la estudiante de licenciatura Michelle Xie en el proyecto. "Fue aproximadamente 10 veces más largo que los puentes típicos de esa época".

Bast, Oschsendorf y Xie analizaron los documentos disponibles sobre el puente, los posibles materiales y métodos de construcción del período, y las condiciones geográficas del estuario del río entonces conocido como el Cuerno de Oro, ahora llamado Haliç, donde el Sultán quería el puente.

Los bocetos y cartas de Da Vinci al Sultán sobre el puente se pueden encontrar en lo que se conoce como Manuscrito L, un pequeño Codex almacenado en el Institut de France en París. Da Vinci escribió que

Yo, su fiel servidor, entiendo que ha sido su intención erigir un puente desde Galata (Pera) a Stambul … a través del Cuerno de Oro (‘Haliç), pero esto no se ha hecho porque no había expertos disponibles. Yo, su sujeto, he determinado cómo construir el puente. Será un puente de mampostería tan alto como un edificio, e incluso los barcos altos podrán navegar debajo de él.

No especifica qué materiales necesitaría, pero el equipo asumió que da Vinci estaba hablando de piedra: ni la madera ni el ladrillo habrían podido sostener un puente de ese tamaño en ese momento. La palabra "albañilería" también alertó al equipo sobre una estrategia de diseño. Al igual que los clásicos puentes de mampostería de la antigua Roma, con los que Da Vinci habría estado familiarizado, resistiría únicamente a través de las fuerzas de la física y la gravedad sin necesidad de sujetadores o mortero.

Dado que la construcción de un puente a gran escala habría sido difícil de manejar, el equipo recurrió a la construcción de un modelo. Usando 126 bloques, construyeron el puente en una escala de 1 a 500, lo que lo hace alrededor de tres pies de largo.

"Llevaba mucho tiempo, pero la impresión en 3D nos permitió recrear con precisión esta geometría muy compleja", dice Bast. El diseño de Da Vinci es bien conocido entre los historiadores e incluso ha inspirado un puente moderno en Noruega. Pero estar inspirado es diferente a probar que el diseño original es correcto.

"Esa no fue una prueba para ver si su diseño funcionaría con la tecnología de su tiempo", dice Bast. El modelo "se mantiene unido solo por compresión. Queríamos mostrar realmente que todas las fuerzas se están transfiriendo dentro de la estructura".

Llegó el momento crucial, como sucede en proyectos como estos, con la adición de la clave.

"Cuando lo pusimos, tuvimos que apretarlo. Ese fue el momento crítico cuando pusimos el puente por primera vez. Tenía muchas dudas", recuerda Bast. Pero "cuando puse la piedra angular, pensé, 'esto va a funcionar'. Y después de eso, sacamos el andamio y se puso de pie ".

"Es el poder de la geometría" lo que hace que funcione, dice ella. "Este es un concepto sólido. Fue bien pensado". Pruebas posteriores mostraron que el puente incluso podría haber resistido los terremotos hasta un punto mucho más allá de otros puentes en ese momento.

Todavía hay misterios que rodean el proyecto. "¿Fue este boceto solo, algo que hizo en 50 segundos, o es algo en lo que realmente se sentó y pensó profundamente? Es difícil saberlo".

Si bien es difícil saber las intenciones de da Vinci, una cosa es ahora relativamente cierta: el puente habría funcionado.