La tecnología imita la naturaleza y, a su vez, se inspira en tecnologías pasadas, mejorándolas hasta convertirse en nuevos inventos que mejoran, o deberían mejorar, nuestro día a día. Antes de los radares y de los sistemas de radionavegación, el ser humano ideó un sistema rudimentario a simple vista: los espejos acústicos o espejos sonoros. Con forma de antena parabólica y construido en piedra, los espejos acústicos recibían y ampliaban el sonido que, registrado por un micrófono, permitía a un operario discernir si se acercaba un barco o un avión. Y a pesar de ser una tecnología obsoleta, todavía quedan restos que podemos visitar.
En las películas estamos acostumbrados a ver una pantalla oscura con luces verdes donde una especie de manija da vueltas sin parar mientras de fondo oímos unos pitidos que se suceden uno tras otro. De pronto, aparece un punto en pantalla. Ahí está el enemigo. La ficción nos ha enseñado en innumerables ocasiones el funcionamiento del radar, una tecnología que surgirá y madurará con el tiempo en contra ante la inminente llegada de la Segunda Guerra Mundial y que permitirá por primera vez detectar al enemigo antes de que caigan las primeras bombas.
Pero como ocurre en la mayoría de ocasiones, el radar (años 30 del siglo XX) debe su nacimiento al descubrimiento de las ondas electromagnéticas (finales del siglo XIX) y que a su vez dieron pie a otras tecnologías como la comunicación por radio (principios del siglo XX) o la telefonía inalámbrica (segunda mitad del siglo XX). Y ante la ausencia del radar como tecnología de detección a gran distancia, ¿qué tecnología empleaba el ser humano?
Los espejos acústicos o espejos sonoros, que en inglés se conocen como acoustic mirrors o sound mirrors, se emplearon en la Primera Guerra Mundial para anticiparse al ataque del enemigo ya que permitían percibir el ruido de los motores de barcos y aviones a kilómetros de distancia. Y todo ello con un método tan básico que sorprende si lo comparamos a la complejidad de tecnología más actual. Veamos en qué consistían y cómo funcionaban.
Orejas de gigante
Si vemos una instalación de espejos acústicos nos parecerá, a primera vista, una simple antena parabólica construida en piedra, o para ser exactos, de hormigón armado. Y el principio que siguen ambos inventos son el mismo: captar la señal que recibe de la manera más óptima posible. Para ello se imita la naturaleza, de ahí su forma cóncava, reflectando y concentrando ondas sonoras en un único punto, tal y como hace el oído humano y de tantos otros seres vivos.
En el punto más óptimo donde se concentraban las ondas sonoras se colocaba un micrófono que captaba la señal y que era recibida por un operador que escuchaba atentamente. Para ayudarse en la detección de objetivos enemigos, podía mover el micrófono girando sobre sí mismo mediante una rueda metálica. Y para recibir sonido a mucha distancia, el tamaño de estos espejos acústicos era enorme, con alturas de hasta 5 metros, pudiendo así detectar aviones a distancias de hasta 24 kilómetros, si bien también se emplearon espejos sonoros portátiles que hoy en día nos parecerían altavoces caseros.
Espejo acústico de Hythe (Kent). Fuente: Nick / (Flickr).
La paternidad de esta tecnología se le atribuye a William Sansome Tucker, que tras estudiar Física en Londres y ante el inicio de la Primera Guerra Mundial, se alistó al ejército británico. Sus primeras tareas, más como investigador que como soldado, las realizó en la Estación Experimental de Alcance de Sonido de Kemmel Hill, en Bélgica. Allí, sus conocimientos en física le sirvieron para investigar cómo localizar al enemigo empleando micrófonos y matemáticas. El resultado, un micrófono que permitía detectar la ubicación aproximada del enemigo a partir del sonido de sus disparos. Con el tiempo perfeccionó el sistema hasta que se implementó para detectar aeronaves enemigas.
Así, entre 1920 y 1935 se fueron implementando varios espejos acústicos que fueran capaces de detectar al enemigo a lo largo y ancho del Canal de Panamá siguiendo un proyecto que lideraba el propio William Sansome Tucker ya como Director de Investigación Acústica.
Las instalaciones de Denge
Cuando se habla de espejos acústicos se suele ilustrar con los espejos acústicos de Denge, en el condado de Kent, y más concretamente en la península de Dungeness. El motivo es que ejemplifican muy bien cómo eran estas instalaciones y es una de las mejor conservadas. Curiosamente, fueron una de las primeras construcciones de espejos acústicos.
Estas instalaciones en concreto cuentan con tres espejos acústicos distintos que trabajaban en equipo, si bien se construyeron uno tras otro. Dos de ellos tipo antena parabólica de entre 4 y 5 metros de diámetro y un tercero de mayor tamaño que consiste en una pared curva de 5 metros de altura por 70 metros de ancho. Combinados los tres entre sí, lograban su objetivo con mayor precisión que si trabajasen en solitario.
Tecnología obsoleta para visitar
La espectacularidad de los espejos acústicos hizo que, en parte, permanecieran en pie a pesar de ser superados por los radares. De ahí que en la actualidad, la costa de Reino Unido albergue algunos de estos espejos de hormigón al norte y al este de la isla como recuerdos de un pasado cada vez más lejano.
Podemos encontrar espejos acústicos en el condado de Kent, en ciudades como Dover, Denge o Hythe, en los condados de Yorkshire o Sussex, entre otros. Incluso hay un espejo sonoro en la isla de Malta de los cinco que se planearon construir. Por sus emplazamientos, la mayoría de ellos se pueden ver a lo lejos e incluso visitarse ya que permanecen abandonados.
Espejo acústico al oeste de Hythe. Fuente: Kim Abbott (Flickr).
En cuanto a su abandono como tecnología de detección, aunque los espejos acústicos resultaron muy útiles y su instalación era relativamente simple, su eficacia se vio lastrada porque se limitaba a recibir y amplificar ondas sonoras, sin importar que vinieran de un motor de avión, amigo o enemigo, o de una bandada de aves. El operador podía diferenciar un sonido de otro, pero cuando varios sonidos se interferían entre sí, localizar al enemigo resultaba más complicado.
Otro inconveniente de los espejos acústicos llegó con la innovación, y es que al evolucionar la aeronáutica a pasos de gigante, a partir de los años 30 los nuevos modelos de avión militar alcanzaban velocidades más rápidas y emitían menos ruido, dejando al espejo sonoro como un método lento de detección.
Los espejos acústicos actuales
Aunque los espejos acústicos de uso militar y de hormigón armado fueron desechados ante la llegada del radar, los espejos sonoros como tal no han desaparecido del todo, en especial en su versión móvil o portátil.
Podemos encontrar espejos sonoros para uso didáctico en museos de ciencia de Reino Unido y Estados Unidos, si bien en vez de hormigón están fabricados con metal y son de menor tamaño, con un diámetro de entre 2 y 3 metros.
Operadores de micrófonos parabólicos en un campo de fútbol americano. Fuente: Radio World.
Pero uno de sus usos más extendidos podemos verlos en eventos deportivos, y más concretamente en fútbol americano, a través de los llamados micrófonos parabólicos, fabricados en plástico y que emplean la misma tecnología que los espejos acústicos clásicos: una estructura cóncava que recibe las ondas sonoras y un micrófono en su centro que capta y amplifica lo que escucha.
Manejables con una o dos manos, perciben sonido de hasta 17 metros de distancia y permiten reproducir todos los sonidos a pie de campo, conversaciones de los jugadores y el ambiente generado por el público. Y en su aplicación científica, puede emplearse para detectar y capturar el sonido ambiente de aves o animales en general.
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