Un estudiante de 13 años recreó el legendario rayo de la muerte de Arquímedes en un experimento escolar

Un logro sorprendente fue alcanzado por un joven estudiante de secundaria en London, Ontario, quien con tan solo 13 años recreó una versión en miniatura del legendario “rayo de la muerte” de Arquímedes, un dispositivo que, según relatos históricos, fue capaz de incendiar barcos enemigos concentrando rayos solares.

Brenden Sener, el prodigio detrás de este innovador proyecto, fue galardonado con dos medallas de oro y un reconocimiento especial de la Biblioteca Pública de London por su contribución única a la ciencia, como informó la revista Canadian Science Fair Journal.

Arquímedes, considerado uno de los mayores inventores de la antigua Grecia y a menudo nombrado el padre de las matemáticas, dejó un legado impresionante con inventos que han trascendido el tiempo. Sin embargo, uno de sus dispositivos más misteriosos y debatidos ha sido el rayo de la muerte.

Este instrumento, compuesto por una serie de espejos, habría tenido la capacidad de enfocar la luz solar de tal manera que podía incendiar barcos a distancia. Aunque la existencia física de tal invento nunca ha sido confirmada mediante pruebas arqueológicas, la curiosidad en torno a la viabilidad de este mecanismo ha perdurado a lo largo de los siglos.

El interés de Sener por Arquímedes surgió durante unas vacaciones familiares en Grecia, donde quedó fascinado por el legado del polímata griego. Este estudiante no solo se limitó a admirar; puso manos a la obra y, para su proyecto de ciencias de 2022, recreó el tornillo de Arquímedes, un invento utilizado para mover agua. Pero su ambición lo llevó más allá: al intento de replicar el famoso rayo de la muerte.

“Arquímedes se adelantó mucho a su tiempo con sus inventos. Y realmente revolucionó la tecnología de la época, porque Arquímedes pensaba en cosas que nadie había hecho antes”, expresó Sener en entrevista con CNN, en la que expresó un profundo respeto y admiración por el inventor.

Así funciona el experimento

Durante la Feria Anual de Ciencias Matthew Hall 2023, Sener demostró cómo la luz concentrada a través de espejos cóncavos puede aumentar significativamente la temperatura de un punto focal, situado en este caso sobre un cartón con una marca de X.

Utilizando una lámpara de calor y variando la cantidad de espejos, Sener no solo puso a prueba su hipótesis sobre la intensificación del calor mediante la concentración de luz, sino que también proporcionó una verificación empírica de la primera ley de la termodinámica, formulación que describe cómo el calor es una forma de energía que se puede transferir.

El experimento se estructuró en torno a la utilización de cuatro espejos pequeños, cóncavos y dos tipos de bombillas, de 50 y 100 vatios, para examinar cómo la concentración de luz afectaba la temperatura sobre un trozo de cartón.

Inicialmente, con la utilización de una bombilla de 100 vatios y sin ningún espejo, la temperatura del punto focal fue de aproximadamente 27,2 °C. Al incorporar un primer espejo, la temperatura ascendió hasta casi 34,9 °C, evidenciando un notable incremento térmico. El efecto se amplificó con la adición de más espejos, alcanzando los 53,5 °C con la inclusión de un cuarto espejo, lo cual supuso un incremento de casi 10 °C más.

“No estaba muy seguro de cómo saldrían los resultados, ya que hay muchos resultados diferentes sobre este tema”, comentó Sener sobre su experimento. Además, expresó la potencialidad de la energía solar combinada con un espejo más grande para aumentar drásticamente la temperatura, hasta el punto de provocar combustión.

Aunque la construcción de una versión en miniatura del rayo de la muerte no prueba definitivamente la existencia o la viabilidad del diseño original de Arquímedes, el esfuerzo de Sener abre puertas hacia la comprensión del ingenio y la ingeniería antiguos.

Una teoría no comprobada

La fascinación por el “rayo de la muerte” de Arquímedes continúa siendo un tema de debate y experimentación en el siglo XXI, mezclando historia, mitología y ciencia en un intento por descifrar uno de los enigmas tecnológicos de la antigüedad.

A lo largo de los años, este concepto ha sido sometido a pruebas por diversos grupos de investigadores y entusiastas, incluyendo un destacado experimento realizado por estudiantes del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y las conocidas investigaciones del programa “Cazadores de mitos” del Discovery Channel. Sin embargo, la posibilidad de replicar este dispositivo antiguo sigue siendo cuestionada por expertos y académicos.

Según Thomas Chondros, profesor asociado jubilado del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeronáutica de la Universidad de Patras en Grecia, la idea de que Arquímedes usó espejos para incendiar barcos enemigos requiere condiciones muy específicas, como barcos estacionarios y anclados cerca de la costa, para ser viable.

Chondros, quien ha dedicado parte de su carrera al estudio de Arquímedes y sus inventos, refuerza la visión de que aunque la leyenda del “rayo de la muerte” es cautivadora, las pruebas históricas y físicas ponen en tela de juicio su factibilidad en un contexto de batalla real. “Para que las naves se incendiaran por el calor generado por los espejos, tendrían que haber estado estacionarias y ancladas cerca de la costa”, comentó Chondros en correspondencia electrónica a CNN.

Discovery Channel, a través de su serie “Cazadores de mitos”, ha realizado múltiples experimentos, concluyendo que el uso de espejos parabólicos para encender un barco de madera es más mito que realidad, después de no lograr prender fuego en ninguna de sus pruebas.

Por otro lado, un grupo de estudiantes del MIT, inspirados por la serie, lograron incendiar un barco de madera utilizando una técnica similar a gran escala en 2005, aunque no pudieron replicar el éxito en un segundo intento.