Tecnología de la Antigua Roma

La tecnología romana es el conjunto de técnicas, habilidades, métodos, procesos y prácticas de ingeniería que apoyaron e hicieron posible la expansión de la economía y del ejército de la antigua Roma a lo largo de su historia (753 a. C. - 476 d. C.).

Grabado artístico con una vista del interior del Panteón de Agripa

El imperio romano fue una de las civilizaciones más desarrolladas tecnológicamente de la antigüedad, con algunos de sus conceptos e invenciones más avanzados olvidados durante las turbulentas épocas de la antigüedad tardía y de la Alta Edad Media. Poco a poco, algunas de las hazañas tecnológicas de los romanos fueron redescubiertas y/o mejoradas durante la Edad Media y el Renacimiento; especialmente en áreas como la ingeniería civil, los materiales de construcción, la tecnología del transporte y ciertos inventos como la segadora, que no se mejoraron hasta el siglo XIX. Los romanos lograron altos niveles de tecnología en gran parte porque asimilaron con gran sentido práctico tecnologías desarrolladas por los pueblos que fueron incorporando a su imperio, como griegos, etruscos, celtas o egipcios.

La tecnología desarrollada por una civilización está limitada por las fuentes de energía disponibles, y los romanos no fueron diferentes en este sentido, valiéndose principalmente de la fuerza humana, de los animales de tiro, de las corrientes de agua y del viento que impulsaba su flota.

Con estas limitadas fuentes de energía, los romanos lograron construir estructuras impresionantes, que en muchos casos se han conservado hasta la actualidad. La durabilidad de sus estructuras, como carreteras, presas y edificios, se explica por las técnicas y prácticas de construcción que utilizaron en sus proyectos de construcción. Roma y sus alrededores contenían varios tipos de materiales volcánicos, con los que los romanos experimentaron en la creación de materiales de construcción, particularmente cementos y morteros.[1] Junto con el hormigón, los romanos utilizaron distintos tipos de piedra (como la caliza, el mármol, la arenisca o el granito), ladrillos y madera como materiales de construcción, dando forma a sus proyectos de ingeniería civil para sus ciudades (con notables obras de abastecimiento de agua y saneamiento) e infraestructuras de transporte para viajes por tierra y mar (entre las que ocuparon un lugar destacado su red de calzadas y numerosos puertos).

Así mismo, el sustento de la cada vez mayor población del imperio fue posible gracias al desarrollo de la agricultura intensiva, en la que destacó la introducción del conocido arado romano, que permitió incrementar la productividad de los campos de cultivo, beneficiados por la diseminación de los cultivos de cereales, de la vid, del olivo y de todo tipo de frutales. En paralelo, en el campo de la ganadería se consolidó la domesticación y selección de la práctica totalidad de las especies de animales domésticos habituales en la actualidad. La pesca también ocupó un lugar destacado, practicándose una amplia gama de técnicas para la conservación de alimentos perecederos, como el salazón, el ahumado, la deshidratación al sol o la fermentación (la salsa conocida como garum es un buen ejemplo de esta técnica).

Los romanos también contribuyeron al desarrollo de tecnologías en el campo de batalla. La guerra era un aspecto esencial de la sociedad y la cultura romanas. El ejército no solo se utilizó para la adquisición territorial y la defensa, sino también como una herramienta para que los administradores civiles la utilizasen para ayudar al personal de los gobiernos provinciales, interviniendo en proyectos de construcción.[2] Adoptaron, mejoraron y desarrollaron tecnologías militares para soldados de infantería, caballería y armas de asedio para entornos terrestres y marítimos.

Al estar familiarizados con la guerra, se acostumbraron a convivir con las lesiones físicas sufridas en las esferas civil y militar, lo que propició que innovasen las tecnologías médicas, en particular las prácticas y técnicas quirúrgicas.

Fuentes de energía

Fuerza humana

Las fuentes de energía más fácilmente disponibles para los antiguos eran la fuerza humana y la de los animales de tiro. Para objetos que oscilan entre 20 y 80 libras (9 y 36 kg), una sola persona generalmente puede ser suficiente. Para objetos de mayor peso, es posible que se requiera que más de una persona mueva el objeto. Un factor limitante en el uso de varias personas para mover objetos es la cantidad de espacio disponible para sujetar el objeto. Para superar este factor limitante, se desarrollaron dispositivos mecánicos como el molinete, que utiliza cuerdas y poleas para manipular objetos de gran peso. El dispositivo era accionado por varias personas que empujaban o tiraban de una serie de mangos unidos a un cilindro.

La disponibilidad general de alimentos posibilitada por el desarrollo de la agricultura y del transporte, permitió la existencia de una abundante mano de obra tanto libre como esclava, que sumada a la contribución de las tropas de las legiones en períodos de paz, hizo posible que la administración romana acometiera obras de un alcance que hoy en día sigue siendo asombroso en muchos aspectos.

La fuerza humana también contribuía al movimiento de los barcos, en particular los buques de guerra. Aunque las velas impulsadas por el viento eran la forma dominante de energía en el transporte marítimo, las embarcaciones militares solían utilizar el remo durante las batallas.[3]

Animales de tiro

El uso principal de la energía animal fue para el transporte. Se utilizaron varias especies de animales para diferentes tareas. Los bueyes son criaturas fuertes que no necesitan los mejores pastos. Al ser fuertes y baratos de mantener, los bueyes se utilizaban para cultivar y transportar grandes cantidades de mercancías. Una desventaja de usar bueyes es que son lentos. Si se deseaba velocidad, se recurría a los caballos. El entorno principal que requería velocidad era el campo de batalla, con caballos que se usaban en la caballería y los grupos de exploración. Para los carruajes que transportaban pasajeros o materiales ligeros generalmente se usaban burros o mulas, ya que eran más rápidos que los bueyes y más baratos en pienso que los caballos. Además de ser utilizados como medio de transporte, los animales también se emplearon para impulsar máquinas rotativas, como norias o molinos.

Esquema de una rueda de agua alimentada por su parte superior

Curiosamente, la obra anónima conocida como De Rebus Bellicus describe un barco propulsado por bueyes sujetos a un mecanismo de rotación, que al moverse en círculo sobre el suelo de la cubierta, harían girar dos ruedas de paletas, una a cada lado del barco. Es bastante improbable que se construyera un barco de este tipo, debido principalmente a la dificultad de controlar a los animales en una embarcación.[3]

Energía hidráulica

La energía del agua se aprovechaba mediante el uso de ruedas hidráulicas, que tenían dos tipos de diseños generales: aprovechando el caudal por la parte inferior o por la parte inferior. La rueda hidráulica inferior generaba energía a partir del flujo natural de un curso de agua corriente que empujaba las paletas sumergidas de la rueda. La rueda de agua de carga superior generaba energía haciendo que el agua fluyera sobre sus paletas desde arriba. Por lo general, esto se lograba construyendo un acueducto para hacer llegar el agua por encima de la rueda. Aunque es posible hacer que la rueda hidráulica superior sea un 70 por ciento más eficiente que la inferior, esta última era generalmente el modelo preferido. La razón es que el costo de construir un acueducto era demasiado alto para el leve beneficio de que la rueda hidráulica girara más rápido. Su propósito principal era generar energía para las operaciones de molienda y elevar el agua por encima de la altura natural de un sistema. También existe evidencia de que se utilizaron ruedas hidráulicas para impulsar el funcionamiento de las sierras, aunque solo quedan escasas descripciones de tales dispositivos.[3]

Reconstrucción de la máquina de vapor de Herón de Alejandría, el Aeolipile, siglo I d. C.

Energía eólica

La energía eólica se utilizó para impulsar embarcaciones mediante el uso de velas, pero no parece que se hubieran descubierto los molinos de viento en la antigüedad.[3]

Energía solar

Los romanos usaban el sol como fuente de calor pasiva para edificios, como las casas de baños. Las termas se construían con grandes ventanales orientados al suroeste, la ubicación del Sol en la hora más calurosa del día.[4]

Energía de vapor

La generación de energía a través del vapor seguía siendo teórica en el mundo romano. Herón de Alejandría publicó esquemas de un dispositivo de vapor que hacía girar una esfera sobre un eje. El dispositivo usaba calor de un caldero para empujar el vapor a través de un sistema de dos tubos hacia la esfera y desde esta salía por dos tubos delgados. Se sabe que el dispositivo sería capaz de girar a aproximadamente 1500 rpm, pero nunca hubiera sido práctico a gran escala, ya que los requisitos de mano de obra para operar, alimentar y mantener el calor del dispositivo habrían supuesto un costo demasiado alto.[3]

Oficios y tecnología

La tecnología romana se basó en gran medida en un sistema de artesanía. Las habilidades y los conocimientos técnicos estaban contenidos dentro del oficio en particular, como los canteros. En este sentido, el conocimiento se transmitía generalmente de un maestro artesano a su aprendiz. Dado que solo hay unas pocas fuentes a las que recurrir para obtener información técnica, se piensa que los artesanos tendieron a mantener sus conocimientos en secreto. Vitruvio, Plinio el Viejo y Sexto Julio Frontino se encuentran entre los pocos escritores que publicaron información acerca de la tecnología romana.[4] Había un corpus de manuales sobre matemáticas y ciencias básicas, como las obras de Arquímedes, Ctesibio, Herón de Alejandría o Euclides, aunque no todos los manuales que estaban disponibles para los romanos han sobrevivido hasta la actualidad (como se ilustra en trabajos perdidos).

Ingeniería y construcción
Véanse también: Arquitectura romana e Ingeniería romana.

Materiales e instrumentos de construcción
Reconstrucción de una grúa de rueda romana de 10,4 m de altura en Bonn, Alemania

Madera

Los romanos utilizaron ingentes cantidades de madera como elemento auxiliar imprescindible en la mayoría de sus construcciones (utilizada en grúas y tornos, en andamios, en cimbras para tender arcos, en cimentaciones pilotadas para terrenos blandos o en forma de entibación en las minas), que era extraída de los bosques de todo el imperio. Así mismo, era un material imprescindible para la construcción de navíos y de carretas, se utilizaba profusamente para sujetar techumbres, y las legiones se valían de este material para todo tipo de fortificaciones y de maquinaria bélica. Idearon la manera de hacerla resistente al fuego, recubriéndola con alumbre.[5]

Piedra

Era ideal extraer piedras de canteras que estaban situadas lo más cerca posible del sitio de construcción, para reducir el costo del transporte. Los bloques de piedra se obtenían en las canteras perforando agujeros para formar planos de corte en las longitudes y anchos deseados. Luego, se clavaban cuñas de madera en los agujeros, que se llenaban con agua para que las cuñas se hincharan con la fuerza suficiente para cortar el bloque de piedra. Se han encontrado bloques con dimensiones de 23 yd (21,0 m) por 14 x 15 pies (4,3 x 4,6 m), con pesos de alrededor de 1000 toneladas. Existe evidencia de que se desarrollaron sierras para cortar piedra en la época imperial que inicialmente eran manuales, pero luego pasaron a ser accionadas por agua.[5]

Cementos

La proporción de la mezcla de morteros de cal romana dependía del lugar donde se adquiría la arena para la mezcla. Para la arena recolectada en un río o mar, la proporción de mezcla fue de dos partes de arena, una parte de cal y una parte de conchas en polvo. Para la arena acumulada tierra adentro, la mezcla era de tres partes de arena y una parte de cal. La cal para morteros se preparaba en hornos de cal, que eran pozos subterráneos diseñados para evitar el viento.[5]

Otro tipo de mortero romano se conoce como mortero de puzolana, un tipo de arcilla volcánica que se encuentra en Nápoles y sus alrededores. La proporción de mezcla del cemento era de dos partes de puzolana y una parte de mortero de cal. Debido a su composición, el cemento de puzolana podía fraguar bajo el agua y se ha comprobado que es tan duro como algunas rocas naturales.[5]

Grúas

Las grúas eran habituales en los trabajos de construcción y posiblemente para la carga y descarga de buques en los puertos, aunque para este último uso, según el "estado actual de los conocimientos", todavía no hay pruebas.[6] La mayoría de las grúas eran capaces de levantar entre 6 y 7 toneladas de carga y, según un relieve que se muestra en Columna de Trajano, las grúas de rueda (magna rota en latín) eran accionadas mediante una serie de operarios que iban ascendiendo los peldaños de la misma a medida que giraba.

Edificios
El Panteón de Agripa, construido entre los años 113 y 125

El Panteón
Véase también: Panteón de Agripa

Los romanos diseñaron el Panteón pensando en los conceptos de belleza, simetría y perfección, incorporarando estos conceptos matemáticos en sus proyectos de obras públicas. Por ejemplo, el concepto de números perfectos se utilizó en el diseño del Panteón, al disponer 28 filas de molduras en la cúpula (el número 28 se considera un número perfecto, porque sus factores 1, 2, 4, 7 y 14, suman 28). Este tipo de detalles transmite la sofisticación técnica de los ingenieros romanos.[7]

Los cementos fueron esenciales para el diseño del Panteón. El mortero utilizado en la construcción de la cúpula está compuesto por una mezcla de cal y el polvo volcánico conocido como puzolana. El hormigón es adecuado para su uso en la construcción de paredes gruesas, ya que no requiere estar completamente seco para fraguar.[8]

La construcción del Panteón fue una empresa enorme, que requirió grandes cantidades de recursos y horas de trabajo. Delaine estima que la cantidad total de mano de obra necesaria para la construcción del Panteón fue de unos 400.000 días-hombre.[9]

Basílica de Santa Sofía, construida en el año 537

Santa Sofía
Véase también: Santa Sofía

Aunque la basílica de Santa Sofía se construyó después de la caída del imperio romano de occidente, su edificación incorporó los materiales y técnicas de construcción característicos de la antigua Roma. El edificio se construyó con mortero de puzolana, lo que provocó el combado de los arcos de la estructura durante su ejecución, ya que una característica distintiva del mortero de puzolana es la gran cantidad de tiempo que necesita para fraguar completamente. Los diseñadores tuvieron que hacer retirar las paredes decorativas para que el mortero se curara por completo.[10]

El mortero de puzolana utilizado en la construcción de Santa Sofía no contiene ceniza volcánica, sino polvo de ladrillo triturado, lo que le dotó de una mayor resistencia a la tracción. Un mortero compuesto principalmente de cal tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 30 libras por pulgada cuadrada (2,1 kg/cm²; 0,2 MPa), mientras que el mortero de puzolana que usa polvo de ladrillo triturado tiene una resistencia a la tracción de 500 libras por pulgada cuadrada (35,2 kg/cm²; 3,4 MPa). La ventaja de utilizar este mortero fue el aumento de la resistencia de las juntas, más anchas de lo que cabría esperar en una estructura típica de ladrillo y mortero. La gran anchura de las juntas de mortero sugiere que los diseñadores del templo conocían la alta resistencia a la tracción del mortero y lo utilizaron en consecuencia.[10]

Acueductos
Véanse también: Acueducto romano y Acueducto.

Los romanos construyeron numerosos acueductos para abastecerse de agua. La propia ciudad de Roma se contaba con once acueductos hechos de piedra caliza, que proporcionaban a la ciudad más de 1 millón de metros cúbicos de agua cada día, suficiente para 3,5 millones de personas incluso en los tiempos modernos,[11] y con una longitud combinada de 350 kilómetros (217,5 mi).[12]

Acueducto romano de Segovia en la España actual, construido en el siglo I d. C.

El agua dentro de los acueductos dependía completamente de la gravedad. Los canales de piedra elevados por los que viajaba el agua estaban ligeramente inclinados, con una inclinación perfectamente estudiada. El agua procedía de los manantiales de las montañas y se recogió en grandes depósitos, desde los que se conducía a través de tuberías a fuentes y baños.[13]

Los principales acueductos de la Antigua Roma eran el Aqua Claudia y el Aqua Marcia,[14] construidos en su mayor parte debajo de la superficie, y con solo algunos tramos sostenidos por arcos para salvar grandes desniveles del terreno.[15] Se suponía tradicionalmente que el acueducto romano más largo, de 178 kilómetros (110,6 mi) de longitud, era el que abastecía a la ciudad de Cartago. El complejo sistema construido para abastecer a Constantinopla tenía su suministro más distante a más de 120 km de distancia, aunque para llegar a la ciudad debía recorrer una ruta sinuosa de más de 336 km de longitud.[16]

Estaban construidos con tolerancias notablemente precisas y con un rigor tecnológico que no se igualaría hasta los tiempos modernos. Impulsados completamente por gravedad, transportaban grandes cantidades de agua de manera muy eficiente. A veces, cuando había que cruzar depresiones de más de 50 metros, se usaba sifones para forzar el paso del agua mediante vasos comunicantes.[15] Un acueducto también suministraba agua para mover las ruedas hidráulicas ubicadas en Barbegal (Francia), un complejo de molinos considerado como "la mayor concentración conocida de energía mecánica en el mundo antiguo".[17]

Aunque los acueductos romanos evocan la imagen del agua viajando largas distancias a través de interminables sucesiones de arcos, solo el 5 por ciento del agua era transportada mediante estructuras elevadas. Los ingenieros romanos trabajaron para hacer que las rutas de los acueductos fueran lo más prácticas posible, diseñando acueductos que fluyeran a nivel del suelo o por debajo del nivel de la superficie, ya que este tipo de obras eran más económicas que la construcción de puentes, y su mantenimiento mucho más reducido. Cuando un gran acueducto elevado necesitaba reparaciones de importancia, podía pasar años en desuso. El robo de agua de los acueductos también era un problema frecuente, que dificultaba la estimación de la cantidad de agua que fluía por los canales.[18] Para evitar la erosión de los canales de los acueductos, estaban revestidos con un yeso conocido como opus signinum,[19] que incorporaba en su composición terracota triturada, similar a la típica mezcla del mortero romano de puzolana y cal.[20]

Presa de Proserpina (Mérida, España). Construida durante los siglos I a II d.C., todavía se utiliza en la actualidad

Embalses

Los romanos construyeron represas para almacenar agua, como las presas de Subiaco, dos de las cuales alimentaban el Anio Novus, uno de los acueductos más grandes de Roma. Construyeron 72 embalses en un solo país, España y se conocen muchas más en todo el Imperio, algunas de las cuales todavía están en uso. En algunos lugares como Montefurado en Galicia (España), parecen haber construido una presa al otro lado del río Sil para desviar su cauce, con el fin de poder explotar los depósitos de oro aluvial localizados en el lecho del río. Este lugar está cerca de la espectacular mina de oro romana de Las Médulas, en la provincia de León. Se conocen varias presas de tierra en Gran Bretaña, incluido un ejemplo bien conservado en Longovicium (la ciudad romana anterior a Lanchester), donde el desnivel de agua pudo haber sido utilizado para accionar martillos de forja a gran escala, a juzgar por las escombreras de escoria metalúrgica encontradas en este sitio en el norte de Inglaterra. Los embalses para almacenar agua también eran comunes en los sistemas de acueductos, y se conocen numerosos ejemplos de un mismo lugar, en las minas de oro de Dolaucothi (en el oeste de Gales). Las presas de mampostería eran comunes en África del Norte por proporcionar un suministro de agua fiable a diversos asentamientos desde los uadis cercanos.

Los romanos construyeron presas para almacenar agua para riego. Entendieron que los aliviaderos eran necesarios para evitar la erosión de las represas de tierra. En Egipto, los romanos adoptaron la tecnología de riego ideada por los nabateos, consistente en construir wadis para capturar las grandes cantidades de agua producidas durante las inundaciones estacionales, y almacenarlas para la temporada de crecimiento de los cultivos. Los romanos desarrollaron con éxito esta técnica a mayor escala.[18]

Saneamiento
Baños romanos en la ciudad inglesa de Bath. Inicialmente, se construyó un templo en el sitio en el 60 d. C. El complejo de baños se construyó posteriormente

Los sistemas de alcantarillado habían existido desde el 3100 a. C., cuando se crearon los primeros en el valle del río Indo.[21] Como en muchas otras disciplinas, los romanos asimilaron y mejoraron los sistemas de eliminación de desechos de algunos pueblos vecinos, particularmente de los minoicos.[22] Las ciudades romanas de nueva planta, especialmente las ubicadas en lugares llanos, solían estructurarse alrededor de dos calles principales perpendiculares entre sí, debajo de las que discurría un sistema de alcantarillas que desembocaban en la denominada cloaca máxima (en referencia a la existente en Roma), desde donde se evacuaban las aguas residuales a algún cauce importante suficientemente alejado de la población.[23] Por otro lado, los romanos disponían de letrinas con agua corriente en la mayoría de los baños públicos.

Baños públicos
Véase también: Termas romanas

Los baños públicos o termas romanas cumplían funciones higiénicas, sociales y culturales, y contenían tres instalaciones principales para bañarse. Después de desvestirse en el apodyterium o vestuario, los romanos se dirigían al tepidarium o habitación cálida. En el moderado calor seco del tepidarium, era habitual realizar algo de ejercicio, masajearse con aceite o ser afeitado por un esclavo. El propósito principal del tepidarium era promover la sudoración para prepararse para la habitación contigua, el caldarium o habitación caliente, que era extremadamente húmedo y caluroso (su temperatura podía alcanzar los 40 grados). En muchos casos, contenían baños de vapor y una fuente de agua fría conocida como labrum. El último cuarto era el frigidarium o cuarto frío, que ofrecía un baño a menor temperatura para refrescarse después del caldarium. La contención del calor en las habitaciones era importante en el funcionamiento de los baños, para evitar que los clientes se resfriaran. Los dinteles de las puertas se instalaban con un ángulo ligeramente inclinado para que estas se cerraran por su propio peso. Otra técnica de eficiencia térmica era el uso de bancos de madera sobre piedra, ya que la madera conduce menos el calor.[24]

Transporte
La Via Appia, construida entre el 312 y el 264 a. C.

Carreteras

Los romanos construyeron principalmente carreteras para facilitar el desplazamiento de sus ejércitos. Su importancia económica probablemente también fue significativa, aunque el tráfico de carretas a menudo estaba prohibido en las carreteras para preservar su valor militar. En total, se construyeron más de 400 000 kilómetros (248 549,1 mi) de caminos, 80,5 kilómetros (50,0 mi) de los cuales se pavimentaron con losas de piedra.[25]

La administración mantuvo estaciones de paso situadas a intervalos regulares en las carreteras, que disponían de comida, bebida y alojamiento para los viajeros y sus caballerías. También se mantuvo un sistema separado de estaciones de postas para mensajeros oficiales y privados. Esto permitía que un despacho viajara hasta 800 kilómetros (497,1 mi) en 24 horas utilizando jinetes que se iban relevando unos a otros.

Los caminos se construían excavando una zanja somera del ancho del camino a lo largo del recorrido previsto, en ocasiones hasta retirar la roca del subsuelo. La excavación se rellenaba primero con rocas, grava o arena y luego con una capa de hormigón. Finalmente, se pavimentaban con losas de piedra poligonales. Las calzadas romanas se consideran las más avanzadas técnicamente hasta principios del siglo XIX. Incluían señales viarias (hitos milliarios) numerados correlativamente y numerosos puentes para facilitar el paso sobre vías fluviales. Además, su trazado estaba proyectado de manera que no presentaran pendientes excesivas en los puertos de montaña. Su cuidadosa construcción hacía que fueran resistentes a las inundaciones, al crecimiento de la vegetación y a otros elementos ambientales. Después de la caída del Imperio Romano, las calzadas romanas siguieron siendo utilizadas durante más de 1000 años.

La mayoría de las ciudades romanas tenían forma de cuadrado, con cuatro vías principales que conducían al centro de la ciudad o foro dispuestas en forma de cruz (estos dos ejes eran denominados decumanus y cardus), de forma que cada extremo era una de las cuatro entradas principales a la ciudad. Conectadas con estas carreteras principales había vías más pequeñas, las calles donde se situaban las casas en las que residía la población.

Puentes
Véanse también: Puente romano y Puentes romanos.

Los puentes romanos se construyeron principalmente con piedra y/o hormigón, aunque no son infrecuentes los ejecutados con ladrillos en aquellas regiones donde no se disponía de materiales pétreos en las inmediaciones. Utilizaron profusamente el arco de medio punto, habitualmente semicirculares (180°) pero también se emplearon segmentos de arco circular de mucho menor desarrollo angular. Construido en el año 142 a. C., el conocido como Ponte Rotto (puente roto) es el puente de piedra romano más antiguo de Roma, Italia. El puente romano más grande fue el puente de Trajano sobre el bajo Danubio, construido por Apolodoro de Damasco, que durante más de un milenio ostentó el récord de ser el puente más largo tanto en términos de longitud total como de luz entre apoyos. En su mayor parte estaba al menos 60 pies (18,3 m) por encima del agua del río. Otro ejemplo destacable por su depurada estética es el Puente de Alcántara sobre el río Tajo en España.

Carros
El Puente de Alcántara (104 al 106 d. C.), construido en un estilo similar al del Puente de Trajano

Los carros romanos tenían diversos propósitos y se presentaban en una gran variedad de formas. Los de carga se utilizaban para transportar mercancías, existiendo carros tonel empleados para transportar líquidos, equipados con grandes barriles cilíndricos colocados horizontalmente con la parte superior hacia adelante. Para transportar materiales de construcción, como arena o tierra, los romanos usaban carros con paredes altas. También se utilizaron carruajes de transporte público, algunos diseñados con espacio para que pudieran dormir en su interior hasta seis personas.[26]

Los romanos desarrollaron un sistema de carga con rieles para transportar cargas pesadas, disponiendo ranuras incrustadas en las calzadas de piedra existentes (que recuerdan a los carriles de un tranvía). Los carros usados en estas calzadas tenían grandes ejes solidarios con las ruedas de madera, reforzadas con carcasas de metal.[26]

Los carros también disponían de frenos, suspensiones elásticas y rodamientos planos. Los sistemas de suspensión elástica utilizaban cinturones de cuero unidos a soportes de bronce, propiciando una circulación más suave al reducir las vibraciones. Se utilizaba el sistema de rodamientos desarrollado por los celtas, consistentes en anillos de piedra lubricados con lodo.[26]

Minería
Mina de oro Rosia Montana
Véanse también: Minería romana y Metalurgia romana.
Ruedas hidráulicas empleadas en las minas de Río Tinto.

Los romanos también hicieron un gran uso de los acueductos en sus extensas operaciones mineras en todo el imperio. En algunos lugares como Las Médulas, en el noroeste de España, se llegaron a construir al menos siete canales principales hasta la cabecera de la mina, que se explotaba valiéndose del efecto erosivo del agua al circular a presión a través de una serie de galerías, arrastrando de esta forma el mineral aurífero hasta una serie de balsas de donde se separaba el metal. Esta técnica era conocida con el nombre de ruina montium.[27] Otros sitios como Dolaucothi (en el sur de Gales) disponían de cinco canales procedentes de embalses o cisternas. El agua era el elemento clave de la minería hidráulica, donde se liberan corrientes o avenidas de agua sobre una ladera, primero para revelar la presencia de cualquier mineral aurífero, y luego para arrancar el propio mineral. El agua permitía eliminar la matriz rocosa y también se usaba para sofocar los incendios creados para romper la roca dura y las vetas.

Los depósitos aluviales de oro se podían explotar sin necesidad de triturar el mineral. Se usaban mesas de lavado para recoger el polvo de oro y las pepitas arrastradas por la corriente. El oro en vetas requería triturar la roca, y probablemente se usaban molinos accionados con ruedas hidráulicas para pulverizar el mineral duro antes de lavarlo. También se necesitaban grandes cantidades de agua en la minería profunda para eliminar los desechos y para accionar máquinas primitivas, así como para lavar el mineral triturado. Plinio el Viejo proporciona una descripción detallada de la minería del oro en el libro XXXIII de su Historia natural, confirmada en gran parte por hallazgos arqueológicos.

Tecnología militar

La tecnología militar romana abarcaba desde equipo personal y armamento hasta complejas máquinas de asedio.

Armamento

La lanza pesada romana (conocida como pilum) era una de las armas preferidas por los legionarios. Pesaba aproximadamente 5 libras (2,3 kg).[28] La jabalina estaba diseñada para usarse solo una vez en combate, de forma que quedaba inutilizada tras lanzarse. Esta característica impedía que el enemigo las reutilizara. Todos los soldados llevaban dos versiones de esta arma: una lanza principal y una de respaldo. Un bloque sólido de madera en el centro del arma protegía la mano con la que se portaba. Según Polibio, distintos historiadores habían descrito "cómo los romanos arrojaban sus lanzas y luego cargaban con sus espadas".[29] Esta táctica parecía ser una práctica común entre la infantería romana.

Armaduras
Armadura romana de escamas superpuestas (lorica segmentata)

Si bien las armaduras pesadas e intrincadas no era infrecuentes (catafractos), los romanos perfeccionaron una armadura de torso completa relativamente ligera hecha de placas segmentadas (la lorica segmentata).[30] Esta armadura segmentada proporcionaba una buena protección de las áreas vitales del torso, pero no cubría tanto el cuerpo como la lorica hamata o cota de malla. La lorica segmentata proporcionaba una mejor protección, pero sus escamas de hierro eran caras y difíciles de producir, además de complicadas de reparar en campaña. En general, la cota de malla era más barata, más fácil de producir y más sencilla de mantener, era de talla única y más cómoda de usar; por lo tanto, seguía siendo la forma principal de armadura incluso cuando se usaba la lorica segmentata.

Tácticas

Testudo (la tortuga) es una maniobra militar táctica original de Roma. Consistía en que las unidades en formación levantaran sus escudos para protegerse de los proyectiles enemigos que caían sobre ellos. La estrategia solo funcionaba si cada miembro de la tortuga protegía a sus compañeros vecinos. De uso común durante las batallas de asedio, la "pura disciplina y sincronización necesarias para formar un testudo" era un testimonio de las habilidades de los legionarios romanos.[31] Esta táctica "no era la norma, sino que se adoptó en situaciones específicas para hacer frente a amenazas particulares en el campo de batalla".[31] La falange griega y otras formaciones romanas fueron una fuente de inspiración para esta maniobra.

Caballería

La silla de montar de la caballería romana tenía cuatro abultamientos prominentes en forma de cuernos[32] y se cree que fue copiada de los pueblos celtas.

Guerra de asedio

Las máquinas de asedio romanas como balistas, escorpiones y onagros no eran únicas. Pero los romanos fueron probablemente las primeras personas en poner balistas en carros para una mejor movilidad en las campañas. En el campo de batalla, se cree que se utilizaron para eliminar a los líderes enemigos. Hay un relato del uso de artillería en batalla de Tácito, Historias III, 23:

Al enfrentarse, hicieron retroceder al enemigo, solo para ser rechazados ellos mismos, porque los vitelianos habían concentrado su artillería en el camino elevado para tener un terreno libre y abierto desde el cual disparar; sus disparos anteriores se habían dispersado y habían golpeado los árboles sin herir al enemigo. Una balista de enorme tamaño perteneciente a la Decimoquinta Legión comenzó a hacer mucho daño a la línea de los Flavianos con las enormes piedras que arrojaba; y hubiera causado una gran destrucción si no hubiera sido por la espléndida valentía de dos soldados, quienes, tomando algunos escudos de los muertos y disfrazándose así, cortaron las cuerdas y resortes de la máquina.[33]

Además de las innovaciones en la guerra terrestre, los romanos también desarrollaron el corvus, un puente móvil que podía unirse a un barco enemigo para abordarlo. Desarrollado durante la primera guerra púnica, les permitió aplicar su experiencia en la guerra terrestre a los combates navales.[33]

Balistas y onagros
Véase también: Balista

Si bien los principales inventos de la artillería fueron desarrollados notablemente por los griegos, Roma demostró una gran capacidad para mejorar esta artillería de largo alcance. Grandes piezas de artillería como carrobalistas y onagros bombardeaban las líneas enemigas antes del asalto terrestre de la infantería. Los soldados que manejaban estas máquinas "a menudo se describieron como el motor de torsión de dos brazos más avanzado utilizado por el ejército romano".[34] El arma a menudo toma la forma de una gran ballesta capaz de disparar proyectiles pesados. De manera similar, el onagro "llamado así por el asno salvaje debido a su 'patada'", era un arma de mayor tamaño, capaz de lanzar grandes proyectiles contra muros o fuertes.[34]

Modelo por ordenador de una helepolis

Helepolis
Véase también: Helepolis

La helepolis era un arma de asedio móvil utilizada para sitiar ciudades. Disponía de paredes de madera para proteger a los soldados mientras eran transportados hacia la fortaleza enemiga. Al llegar a las murallas, los soldados desembarcarían desde lo alto de la estructura de 15 metros de altura para caer sobre las defensas enemigas. Para ser eficaz en combate, la helepolis fue diseñada para ser autopropulsada. Los vehículos autopropulsados se impulsaban con dos sistemas distintos: un mecanismo interno impulsado por los soldados, o bien un contrapeso que al descender impulsaba unas ruedas. El sistema de propulsión humana utilizaba un conjunto de cuerdas que conectaban los ejes a un cabrestante. Se ha calculado que se necesitarían al menos 30 hombres para girar el cabrestante con el fin de superar la fuerza necesaria para mover la máquina de combate. Es posible que se utilizaran dos cabrestantes en lugar de uno, lo que reduciría la cantidad de hombres necesarios por cabrestante a 16, para un total de 32 que serían necesarios para impulsar una helepolis. El sistema de contrapeso accionado por gravedad usaba un mecanismo basado en cuerdas y poleas para propulsar la máquina. Se enrollaban cuerdas alrededor de los ejes, ensartados a través de un sistema de poleas que los conectaba a un contrapeso que colgaba en la parte superior del vehículo. Los contrapesos estarían hechos de plomo o con un tonel lleno de agua. Normalmente se encapsulaba en un saco lleno de semillas para controlar su caída. Cuando el contrapeso era un tonel de agua, se vaciaba al llegar abajo, se volvía a subir hasta la parte superior y se llenaba de nuevo mediante una bomba de agua recíproca. Se ha calculado que para mover una helepolis con una masa de 40000 kg, se necesitaba un contrapeso de unos 1000 kg.[35]

Fuego griego
Véase también: Fuego griego

Originalmente un arma incendiaria adoptada de los griegos en el siglo VII d. C., el fuego griego "es uno de los pocos inventos cuya espantosa eficacia fue notada por numerosas fuentes".[36] Los innovadores romanos hicieron que esta arma mortífera fuera aún más letal. Su naturaleza se describe a menudo como un "precursor del napalm".[36] Los estrategas militares a menudo le daban un uso muy eficaz durante las batallas navales. Los componentes que intervenían en su fabricación "siguieron siendo un secreto militar celosamente guardado".[36] La devastación provocada por el fuego griego en combate es indiscutible.

Representación de un puente de pontones romano sobre la columna de Marco Aurelio, construida en el 193 d. C.

Puente de pontones
Véase también: Puente de pontones

La movilidad del ejército romano fue una de las claves esenciales de su éxito. Aunque los puentes de barcazas no son una invención romana, ya que se sabe de casos de "chinos y persas antiguos que hicieron uso de puentes flotantes", los generales romanos[37] los utilizaron con gran efecto en sus campañas, siendo capaces de construirlos con una gran velocidad, lo que permitía sorprender a las fuerzas enemigas al poder cruzar rápidamente masas de agua que de otro modo serían infranqueables. Para ello, se preparaban barcas que eran "alineadas y sujetas con la ayuda de tablas, clavos y cuerdas".[37] Gracias a su facilidad de montaje y desmontaje, solían ser una solución preferible a construir nuevos puentes improvisados.[38] Su éxito estaba ligado a las excelentes habilidades de los ingenieros romanos.

Tecnología médica
Instrumentos quirúrgicos utilizados por los antiguos romanos
Véase también: Medicina militar

Cirugía

Aunque en el mundo antiguo se conocían distintas prácticas médicas,[39] los romanos crearon o fueron pioneros en el uso de técnicas quirúrgicas y de material médico que todavía se utilizan hoy en día, como los torniquetes hemostáticos o las pinzas quirúrgicas arteriales.[40] El ejército romano introdujo las primeras unidades de cirugía en el campo de batalla,[40] y también se estableció una versión rudimentaria de la cirugía antiséptica años antes de que su uso se generalizara en el siglo XIX.[40]

Tecnologías desarrolladas o inventadas por los romanos
Tecnología Comentario
Ábaco romano Portátil
Alumbre La producción de alumbre (KAl (SO4) 2.12H2O) a partir de alunita (KAl3 (SO4) 2. (OH) 6) está atestiguada arqueológicamente en la isla de Lesbos.[41] Este sitio fue abandonado en el siglo VII, pero se remonta al menos al siglo II d. C.
Anfiteatro Véase por ejemplo el Coliseo.
Apartamento Véanse por ejemplo las insulae.
Aqueducto, arco verdadero. Puente del Gard, acueducto de Segovia, etc.
Arco triunfal, monumental. Arco de Tito (Roma), Arco de Bará (provincia de Tarragona), Arco de Medinaceli (provincia de Soria)...
Baño, público monumental (termas romanas). Véase por ejemplo las termas de Diocleciano.
Libro (códice). Mencionado por primera vez por Marcial en el siglo I d. C. Tenía muchas ventajas sobre el pergamino.
Latón Los romanos tenían suficiente conocimiento del zinc para producir una moneda de latón; véase sestercio.
Puente, arco verdadero Véase por ejemplo el puente romano de Aquae Flaviae, el puente de Septimio Severo o el puente de Alcántara.
Puente, arco segmentado Se sabe que más de una docena de puentes romanos presentan arcos segmentados (de mucho menos de 180°). Un ejemplo destacado fue el puente de Trajano sobre el Danubio, o el puente de Limira (menos conocido) en Licia.
Puente, arco apuntado Construido a principios de la época bizantina, el puente más antiguo conocido con un arco apuntado es del siglo V o VI d. C., el puente de Karamagara[42]
Arnés de camello El aprovechamiento de los camellos para arrastrar arados está atestiguado en el norte de África desde el siglo III d. C.[43]
Camafeos Probablemente una innovación helenística (como por ejemplo, la copa de los Ptolomeos) pero adoptado por los emperadores (como la gema augustea, o la gema Claudia).
Hierro fundido Recientemente detectado arqueológicamente en Val Gabbia en el norte de Lombardía desde los siglos V y VI d. C.[44] Esta innovación técnicamente interesante parece haber tenido poco impacto económico. Pero es posible que los arqueólogos no hayan reconocido la escoria distintiva, por lo que la fecha y la ubicación de esta innovación pueden revisarse.
Cemento

Hormigón

 Hormigones con puzolana
Mango y manivela Se excavó una manivela romana de hierro en Augusta Raurica, Suiza. La pieza de 82,5 cm de largo con un mango de 15 cm es de propósito aún desconocido y data de no más tarde del 250 d. C.[45]
Manivela y biela Se ha encontrado en varios aserraderos accionados por agua que datan de finales del siglo III (serrería de Hierápolis) al siglo VI d. C. (en Éfeso y Gerasa).[46]
Grúa de rueda
Presa bóveda[47] Como la presa de Glanum (Francia), datada en el año 20 a. C.[48] La estructura ha desaparecido por completo. Su existencia queda atestiguada por la excavación en la roca a ambos lados para afianzar la pared de la presa, que tenía 14,7 metros de altura, 3,9 m de espesor en la base y se estrechaba a 2,96 m en la parte superior. La descripción más temprana de la acción del arco en este tipo de presas fue realizada por Procopio de Cesarea y data de alrededor del año 560 d. C., la presa de Dara.[49]
Presa de gravedad curva Los ejemplos incluyen presas curvas en Orükaya,[50] Çavdarhisar, Turquía (del siglo II)[50] Kasserine Dam en Túnez,[51] y la presa de Puy Foradado en España (siglos II-III)[52]
Presa puente El Band-i-Kaisar, construido por prisioneros de guerra romanos en Shustar, Persia, en el siglo III d. C.,[53] presentaba un aliviadero combinado con un puente de arco, un tipo de estructura hidráulica multifuncional que posteriormente se extendió por todo Irán.[54]
Presa de contrafuertes Numerosos ejemplos en España,[52] como la presa de Consuegra de más de 600 m de largo.
Presa curva de contrafuertes Presa de Esparragalejo, España (siglo I d. C.), la más antigua conocida.[55]
Empaste dental Mencionado por primera vez por Aulo Cornelio Celso en el siglo I d. C.[56]
Cúpula monumental Véase por ejemplo el Panteón de Agripa.
Flos Salis Aprovechamiento de la dunaliella salina, un alga obtenida como subproducto de los estanques de evaporación de sal[57] utilizada en la producción de perfumes (Plinio Historia Natural. 31,90)
Bomba de pistón, utilizada la extinción de incendios Véase la imagen de una boquilla orientable
Vidrio soplado Dio lugar a una serie de innovaciones en el uso del vidrio. El vidrio de ventana está atestiguado en Pompeya en el 79 d. C. En el siglo II se introdujeron las lámparas colgantes de aceite fabricadas con vidrio.[58] Cuando se utilizaban mechas flotantes, permitían el paso de la luz hacia abajo, mejorando la eficacia de la iluminación producida por la llama. Se supone que ciertos recipientes (véase la imagen) son lámparas de aceite.
Vidrio dicroico, como en la copa de Licurgo.[59] Téngase en cuenta que este material implica el uso de un proceso químico (todavía desconocido) capaz de generar partículas de oro y plata a nanoescala.
Espejos de vidrio (Plinio el Viejo Historia natural 33,130)
Marcos fríos de invernadero (Plinio el Viejo Historia natural (obra de Plinio) 19.64; Columela en Ag. 11.3.52)
Hydraulis Un órgano accionado por agua. Posteriormente, también el órgano neumático.
Minería silenciosa Descrito por Plinio el Viejo y confirmado en Dolaucothi y Las Médulas.
Minería hidráulica Descrito por Plinio el Viejo y confirmado en Dolaucothi y Las Médulas.
Densímetro Mencionado en una carta de Sinesio de Cirene.
Hipocausto Un sistema de calefacción por suelos y parede.s Descrito por Vitruvio.
Cuchillo multifuncional Herramienta con hoja de corte, cuchara y un tridente (siglos II y III).[60]
Faros Los mejores ejemplos conservados son los del Castillo de Dover y la Torre de Hércules de La Coruña.
Cuero, curtido La conservación de las pieles con taninos vegetales fue una invención prerromana, pero no tan antigua como se suponía. Los romanos fueron responsables de difundir esta tecnología en áreas donde antes era desconocida, como Gran Bretaña y Qasr Ibrim en el Nilo. En ambos lugares esta tecnología se perdió cuando los romanos se retiraron de allí.[61]
Molinos Existen indicios de que a mediados del siglo I d. C. ya se utilizaban máquinas de martilleo vertical impulsadas por agua para el batanado de la lana, el descascarillado de granos (Plinio, Historia Natural 18,97) y para la trituración de minerales (evidencia arqueológica en las minas de oro de Dolaucothi y en España).
Molino de cereales rotativo. Según Moritz (p. 57), los antiguos griegos no conocían los molinos de grano rotativos, pero datan de antes del 160 a. C. A diferencia de los molinos de vaivén, los molinos rotativos se pueden adaptar fácilmente a una rueda hidráulica o a un animal de tiro. Lewis (1997) sostiene que el molino de granos giratorio data del siglo V a. C. en el Mediterráneo occidental. Los molinos rotativos accionados por animales y por agua llegaron en el siglo III a. C.
Aserradero accionado por agua. Mencionado en el 370 d. C., en el poema Mosella de Ausonio. Traducción:[62] el cauce mueve rápidamente piedras de molino para moler el maíz, y clava agudas hojas de sierra a través de lisos bloques de mármol. La evidencia arqueológica reciente de Frigia, Anatolia, hace retroceder la fecha al siglo III d. C. y confirma el uso de una manivela en el aserradero.[63]
El molino embarcado (dotado de una plataforma y una superestructura cerrada, para mantener la harina alejada de la humedad), que disponía de una rueda hidráulica que aprovechaba el flujo del agua alrededor del barco fondeado en un río. Se cita la existencia de uno de estos molinos en Roma (en el año 547 d. C.), en las "Guerras Góticas" de Procopio de Cesarea (1.19.8-29), cuando Belisario fue sitiado allí.
Fundamentos de la máquina de vapor A finales del siglo III d. C. los ingenieros romanos conocían todos los elementos esenciales para construir una máquina de vapor: la energía del vapor (en la eolípila de Herón), el mecanismo de manivela y biela (en la serrería de Hierápolis), el cilindro y el pistón (en las bombas de pistón), las válvulas de retención (en las bombas de agua) y los engranajes (en molinos de agua y relojes).[64]
Molino hidráulico. Mejoras sobre modelos anteriores. Para más información acerca del complejo de molinos más grande conocido, consúltese Barbegal
Mercurio para el dorado con pan de oro Como en los caballos de San Marcos de Venecia.
Periódico rudimentario Véase Acta Diurna.
Odómetro
Barcos con paletas En de Rebus Bellicis (posiblemente, solo una invención teórica).
Peltre Mencionado por Plinio el Viejo (en su Historia Natural 34, 160–1). Los ejemplos que sobreviven son principalmente romano-británicos de los siglos III y IV.[65][66] El peltre romano tenía una amplia gama de proporciones de estaño, pero predominan las proporciones del 50%, 75% y 95% (Beagrie 1989).
Lago recreativo En Subiaco, Italia, se creó un embalse muy inusual porque estaba destinado a fines recreativos en lugar de utilitarios. Realizada para el emperador Nerón (54-68 d. C.), la presa siguió siendo la más alta en el Imperio romano (con 50 m),[67] y en el mundo hasta su destrucción en 1305.[68]
Arado romano
con hoja de hierro, una innovación mucho más antigua (por ejemplo, Biblia; I Samuel 13, 20-1) que se volvió mucho más común en el período romano.
con ruedas (Plinio el Viejo Historia Natural 18. 171-3). Más importante en la Edad Media.
Cerámica con marcas incisas Conocida como terra sigillata
Segadora Una primitiva máquina de recolección: vallus (Plinio el Viejo, Historia natural, 18,296; y Paladio 7.2.2–4 )
Navegación a vela con el aparejo proa-popa. Introducción de aparejos de proa y popa 1) la vela Vela latina 2) la botavara, esta última ya atestiguada en el siglo II a. C. en el norte del Mar Egeo.[69] Nota: no hay evidencia de ninguna combinación de aparejos de proa y popa con velas cuadradas en el mismo barco romano.
Vela latina Las representaciones muestran velas latinas en el Mediterráneo desde el siglo II d. C. Se emplearon tanto el tipo cuadrado como el triangular.[70][71][72][73][74][75][76][77][78][79]
Rodamientos de rodillos Atestiguado arqueológicamente en los barcos de Nemi[80]
Timón, montado en popa Véase la imagen, con un diseño muy cercano a ser un timón de popa.
Salchicha, fermentada seca (probablemente) Véase salami.
Tornillo de prensado Una innovación de aproximadamente mediados del siglo I d. C.[81]
Alcantarillado Véase por ejemplo la Cloaca Máxima
Jabón duro (sodio) Mencionado por Galeno (anteriormente con potasio, el jabón de los celtas).
Escalera helicoidal Aunque su uso por primera vez data del siglo V a. C. en Selinunte, las escaleras de caracol solo se generalizaron después de su adopción en el interior de la columna de Trajano y en la columna de Marco Aurelio.
Taquigrafía Véase la notación tironiana.
Mapa callejero Véase Forma Urbis, un plano de mármol tallado con la localización de elementos arquitectónicos de la antigua Roma.[82]
Reloj de sol, portátil Véase Teodosio de Bitinia
Instrumentos quirúrgicos, varios
Implantes dentales de hierro De la evidencia arqueológica en las Galias[83]
Camino de sirga Por ejemplo, junto al Danubio. Véase la "carretera" existente junto al Puente de Trajano.
Túneles Excavado de ambos extremos simultáneamente. El más largo conocido es el drenaje del Fucino, con 5,6 kilómetros (3,5 mi) de longitud.
Vehículos de una rueda Atestiguado únicamente por una palabra latina del siglo IV d. C. en la Historia Augusta de Heliogabalus (29). Como es un relato de ficción, la evidencia data de la época en que se escribió.
Madera laminada Plinio Historia Natural, 16. 231–2

Véase también

Referencias
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Lecturas relacionadas
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