Tensión continua y esfuerzo helicoidal

Las estructuras románicas no son incorrectas, lo que pasa es que responden a la información con que se contaba en el tiempo de su ejecución. Algunos dicen que se podría construir un cerro con material sobredimensionado. De hecho la impresión de peso es evidente: contrafuertes, arcos, piedra trabajando a la compresión, donde la piedra es un material pensado para prevenir incendios.
Comunican por su parte una fe robusta. Es una expresión de deseo de recogimiento, de iglesia naciente, por así decirlo.
Ellos no lo saben: están viendo el objeto bajo la perspectiva de otra espiritualidad.

La segura compresión
Este énfasis en la seguridad lleva a la expresión de peso, de masividad. Así el románico recoge el esfuerzo de construir templos con grandeza, evitando la destrucción, buscando lo perdurable. Luego se va perfeccionando, en busca de altura, de luz.
La permanente mampostería de piedra revela el esfuerzo que se conocía: la compresión, donde el arco es el principal recurso estructural para salvar luces.

Buscando lo correcto algunos han querido enderezar la torre de Pisa, lo que por cierto es una decisión, pero lo correcto es que su inclinación es la que se transforma en símbolo. Las cosas no son tan lineales como ponerle vara a un arbolito.

Expresar grandeza de una forma nueva: la fundamentación científico-técnica
Hoy día vamos a hablar de la torre de Tatlin, y su aproximación a la loxodrómica, lo que me ha ocupado estos días, entre los ires y venires de la oficina, entregas de planos de cálculo, y otros proyectos.

Me pregunto si abordar estos temas podría ayudar a fundamentar un estructuralismo más contemporáneo, una síntesis más moderna. Una invitación a ver la arquitectura desde aquí, desde bastidores y armatostes. Se ve bien, de todas formas.
Tatlin recoge algo que ya ha existido en la historia, que se revela en la forma de su torre. Más adelante cito las ilustraciones de la torre de Babel, y la mezquita de Samarra, parecida a su proyecto, a lo que Tatlin añade la inclinación.
Leo que el análisis estructural es relativamente reciente, y llama la atención: tiene que ver con el advenimiento de la ciencia en forma cotidiana.

Cuando la gente está por caer se toma de los brazos, y los brazos se tensan (patinaje artístico). Es una forma de expresión del movimiento moderno: la fuerza que estira.

Historia del análisis estructural
Comencé el artículo con una aparente antítesis de lo que construimos: el románico, pero me puse a pensar si tal vez somos continuadores de ese peso. Antes del Renacimiento, las estructuras se construyen sin cálculo, donde los constructores se basan en códigos recogidos a través de la práctica, de generaciones, de la empírica, con carácter artesanal.
Se conocen nombres de diseñadores desde hace más de dos mil años y "manuales de construcción", del mismo tiempo. Así el libro de Ezequiel ya cita un manual de constructor. Las estructuras, por su parte, trabajaban holgadamente, con muy bajo nivel de tensión, con muy pequeñas deformaciones: se sobredimensionaban, resultaban masivas.

Renacimiento al siglo XIX: ciencia y teoría estructural
El Renacimiento trae al conocimiento una completa renovación, que también alcanza a la ingeniería. A propósito de la contemplación del gótico, se empieza a oír "ars sine scientia nihil est": el arte sin ciencia no es nada. Luego es Leonardo da Vinci (1452-1519) quien, como parte de la inquietud generada, desarrolla los primeros principios de teoría estructural. Otro personaje contemporáneo relevante es Andrea Palladio (1518-1580), quien aporta la noción de cercha, o entramado de techumbre.

Considerar el cálculo de tensión y flexión como hecho reciente
En el siglo XVII Galileo Galilei (1564-1642) formula las bases de la actual Mecánica y Resistencia de Materiales, al abordar el tema de la resistencia a la rotura de una ménsula empotrada, con carga en el extremo, intuyendo su dependencia respecto al momento del empotramiento, pero obtiene resultados equivocados: no toma en cuenta la deformabilidad de los materiales. Luego es Hooke (1635-1703) quien sobre este mismo fenómeno declara la conocida cita "ut tensio sic vis" ("como la tensión, así es la fuerza": deformación y fuerza son proporcionales, 1660). Mariotte (1620-1684) finalmente aplica la ley de Hooke al problema de Galileo, concluyendo que la resistencia a la flexión procede de la extensión y contracción de las fibras de la ménsula (1680).
Bernouilli continúa estudiando el momento flector, lo que posibilita conclusiones de Euler sobre la ecuación diferencial de la elástica, y la solución de problemas de flexión en vigas (1744), y pandeo de columnas (1757), y de Lagrange sobre el diseño de una columna de óptima resistencia (1778). Coulomb (1736-1806) desarrolla la actual teoría de la flexión y elabora, también, una teoría de la torsión (1787), trabajo continuado por Saint-Venant (1797-1886). Igualmente importantes son sus ideas sobre deformación tangencial y rozamiento.
Más información:
Introducción a las estructuras
Todos estos planteamientos son simultáneos a avances en materiales de construcción. De esta forma la revolución en las estructuras, y en los sistemas constructivos, se consolida con la incorporación, a fines del siglo XVIII, del hierro y el acero. En 1750, se produce la industrialización del acero fundido, y en 1779 Darby construye el primer puente metálico, sobre el Severn (Inglaterra), el cual consiste en un arco metálico de 250 metros de luz y numerosos tramos semicirculares, cada uno compuesto por dos partes.

Articulación de ideas
En la historia reciente aparece el intento marcado de articulación de las ideas, con una direccionalidad, que sustituye la noción básica inicial, de compresión y masividad, por los nuevos adelantos estructurales.
En mi teoría, la tensión, la fuerza que tracciona, de cálculo relativamente reciente, es tan importante que se constituye en la expresión de una nueva ideología.
Pienso luego si estas nociones son un hecho material, y no implican idealismo por sí solo, pero ayudan a avanzar. Una espada de mejor aleación rompe otra: es una técnica. Al pensar en el constructivismo es básicamente llegar a la idea, buscar grandes manifestaciones materiales es como buscar esa clase de poder en los que con suerte tenían papel para dibujar.
La técnica también es una forma de materialidad, no hay que enceguecerse con eso. Sin embargo, si ayudamos a la gente a sobrevivir, va a ser plenamente libre: nadie la va a extorsionar.
No es asunto menor. Aprender a hacer fuego en la intemperie, sin contar con cerillo, es asunto serio. Si aprendes a cocer el pez que pescaste, el día va a ser largo y pleno. Nada va a faltar. Lo dice la biología en los árboles que se mecen, el día soleado es el que lo dice.

Los procesos de comprensión de la forma que nos rodea: la atracción de la loxodrómica
http://es.wikipedia.org/wiki/Loxodr%C3%B3mica
La atracción por la loxodrómica viene de la esfera de tierra en la que vivimos. Leyendo Wikipedia, físicamente es un rumbo, que une los meridianos con el mismo ángulo. Ese rumbo, da lugar a una figura geométrica (figura de abajo, izquierda)
"Una hélice esférica, también llamada espiral esférica, es la curva que describiría un «barco ideal» viajando desde un polo hasta el otro polo de la Tierra, manteniendo una misma pendiente finita no nula. La hélice tendría un número infinito de revoluciones, con la distancia entre ellas cada vez menor a medida que se acercara a los polos.
La única forma de evitar dar vueltas indefinidamente en una hélice esférica es que ésta fuera arquimediana; es decir, que la pendiente del barco se ajustara a la necesaria para que la función de dicha hélice coincidiera con la de la espiral arquimediana sobre la esfera."
Vemos así que la aproximación a la espiral es natural: estamos tratando de entender lo que nos rodea.

Este fenómeno, producto de la forma de la tierra, es recogido por artistas como Mauritz Escher (arriba, derecha), quien repite el modelo en varias ocasiones.

A través de la historia, se ha presentado este tipo de forma. Por ejemplo, en representaciones de la torre de Babel. Arriba, en la primera imagen, se muestra una ilustración contenida en Turris Babel (Athanasius Kircher), idea posiblemente tomada del conocido cuadro de Brueghel el Viejo, con la torre a medio hacer. En ésta aparece una innovación: dos vías que circundan, ascendiendo, una torre troncocónica. Este diseño, también aparece en el minarete de la mezquita de Samarra (siglo IX), que incorpora una rampa de pendiente constante, como vía, a la cúspide, situada a unos 60 metros.

La torre de Tatlin así puede ser vista como resumen de adelantos: tensión, inclinación, espiral. Elementos que parecen futuristas al momento. Y la espiral parece ser una aproximación intuitiva a la loxodrómica.
Babel es símbolo religioso de lo irrealizable, de deseo de poder castigado, pero algo en el inconsciente trajo esa forma al artista: imagina algo que puede crecer, y es muy grande. De hecho no existe descripción del edificio. Por otra parte, la mezquita es otro símbolo religioso, que incorpora la espiral con grandeza: parece ser algo que quiere crecer, sin término.

Incorporo en las imágenes superiores mi aproximación a las estructuras de tensión continua, que me han interesado. Me gusta cuando la tracción produce efecto de suspensión, en piezas de más peso y masa que los tensores. Aparece un principio, de alternar direcciones helicoidales, también compartido por el tejido. El esfuerzo de hélice así suele estar subyacente en estos tipos de equilibrio.

Lo que produce seguridad o certeza actualmente
Pienso que estas intuiciones, al ser certeras, se sustentan teóricamente, en matemáticas, en filosofías, en una función en este caso, por eso se sostienen.
Sucede finalmente algo a lo que invita la actual arquitectura paramétrica: si comprendemos estos números, vamos a avanzar sobre las nuevas formas del futuro.

Fotomontaje aproximado de cómo se vería el proyecto de Tatlin emplazado (abajo).