Los grandes inventos de Thomas Edison

LOS GRANDES INVENTOS DE

THOMAS EDISON

LAS MÁQUINAS PARLANTES: EL

MICRÓFONO Y EL FONÓGRAFO (1877)

El micrófono

Durante la segunda mitad del siglo XIX, la búsqueda de un método de comunicación rápido y fiable se impone como una necesidad frente al desarrollo del capitalismo industrial y de las altas finanzas. Es por ello que diferentes inventores estudian la posibilidad de fabricar un telégrafo capaz de «hablar», dicho de otra forma, un sistema que transmitiría los sonidos de la voz humana en lugar de mandar puntos y guiones.

Edison estudia el asunto y, el 14 de enero de 1876, presenta una nota ante la Oficina de Patentes de los Estados Unidos para anunciar que está trabajando en un instrumento capaz de transmitir la voz de un lugar a otro por medio de un cable. Lo que él no sabe todavía es que no es el único que está trabajando en el desarrollo de un dispositivo de este tipo. Un mes exacto después de la notificación de Edison, los inventores Alexander Graham Bell (1847-1922) y Elisha Gray (1835-1901) solicitan, de forma independiente pero el mismo día, una patente para un teléfono ya operativo. Sin embargo, el primero lo hace unas pocas horas antes y su nombre es el que queda grabado en la historia.

El primer teléfono de Graham Bell. Dibujo de Louis Figuier.

Respaldándose en este primer éxito, Bell propone vender su máquina a la Western Union, pero esta rechaza su oferta. A ojos de la compañía de telégrafos, el prototipo tiene demasiados defectos. El teléfono de Bell está basado en el principio del electromagnetismo: las ondas de la voz hacen vibrar un diafragma (una fina membrana metálica) cuyo movimiento modifica el campo magnético de un electroimán colocado contra él. Esta modificación del flujo magnético genera una pequeña corriente eléctrica que es transportada mediante un cable hasta un segundo teléfono, perfectamente idéntico al primero, en el que el proceso inverso genera la vibración del diafragma, reproduciendo de este modo el sonido original. El problema radica en el hecho de que los impulsos de la voz humana son débiles y que, por correlación, también los son las señales eléctricas que estos generan en el teléfono. Por lo tanto, la comunicación solo puede establecerse a través de distancias cortas y es difícil de entenderse, incluso gritando, porque el sonido llega muy debilitado. Para empeorar las cosas, el diseño de la máquina no es demasiado cómodo ya que el transmisor y el receptor forman un único dispositivo que se lleva alternativamente de la boca al oído.

Con todo, Bell no abandona el proyecto y logra reunir los fondos necesarios para financiar por sí mismo la Bell Telephone Company. Pone en marcha la producción de su aparato y obtiene rápidamente el favor de los hombres de negocios que lo prefieren al telégrafo. Mientras tanto, a pesar de su negativa, la Western Union ve el potencial comercial del teléfono. En 1877, esta consulta a Edison y le pide que optimice el dispositivo de Bell para que sea completamente funcional.

El principal reto consiste en convertir las vibraciones de las cuerdas vocales en señales eléctricas potentes. Edison resuelve el problema alimentando primero el teléfono mediante una batería. A continuación, en una pequeña cápsula circular, coloca minúsculos granos de carbón mantenidos entre dos finas placas metálicas. La cápsula se cierra con una membrana flexible y, al hablar, esta membrana comprime los granos apretando sus puntos de contacto, lo que hace variar la intensidad de la corriente. Mientras que, en el aparato de Bell, las ondas sonoras son las que generan directamente la corriente, en el de Edison, la voz humana abre o cierra con más o menos intensidad una especie de válvula que controla la difusión de la corriente. Así, con el micrófono de carbón, las señales eléctricas siguen el movimiento de las ondas de la voz. El volumen sonoro aumenta inmediatamente y el alcance de la conexión puede ampliarse hasta varios cientos de kilómetros. Este sistema todavía se utiliza hoy en día. Por último, a diferencia del teléfono de Bell, el de Edison comporta —como en la actualidad— un transmisor y un receptor separados, algo que es mucho más cómodo de usar.

Sin el micrófono, el proceso telefónico de Bell era limitado, pero Edison no hace más que mejorar el invento de su rival. Esta delicada situación da lugar a una disputa entre Edison y Bell, que tres años más tarde acaba conduciendo a un acuerdo amistoso y al uso generalizado del teléfono. Ciertamente Bell es, sin duda, el inventor del teléfono, pero también es cierto que, sin las mejoras realizadas por Edison, la expansión global de la telefonía hubiera sido mucho más complicada.

El fonógrafo Durante el año 1877, el trabajo que Edison efectúa sobre el teléfono lo conduce a reflexionar sobre el concepto de máquina parlante. ¿Sería posible grabar la voz humana en un soporte para reproducirla más tarde? A pesar de que el asunto de la conservación de la voz es fascinante, no es nada nuevo. Desde el nacimiento de la fotografía, en los años 1820, el hombre sueña naturalmente poder hacer con el sonido lo mismo que se ha logrado con la imagen, inventando una especie de papel eco capaz de repetir lo que escucha. Sin embargo, la tarea es dura. En 1857, el inventor francés Édouard-Léon Scott de Martinville (1817-1879) crea una máquina a la que llama el fonoautógrafo, que es capaz de grabar sonidos sobre un papel cubierto de negro de humo, pero sigue siendo incapaz de restituirlos. Veinte años después, en 1877, Charles Cros (1842-1888) sigue los pasos de su compatriota y mejora el proceso del aparato solucionando el problema de la reproducción del sonido. Desafortunadamente, no cuenta con el apoyo financiero necesario, por lo que no logra fabricar un prototipo. El aparato al que entonces llama paleófono se acerca mucho al futuro invento de Edison.

El mismo año, y sin ser consciente de los descubrimientos de Charles Cros, Edison intenta a su vez realizar el experimento de la grabación sonora en su laboratorio de Menlo Park. Desde que trabaja en el teléfono, Edison guarda en mente el principio de las vibraciones sonoras y de su transmisión por medio de un diafragma. Entonces, prueba un experimento: tras haber unido una membrana a una punta que se apoya en papel, pronuncia la palabra «diga», que parece grabarse en la hoja bajo la forma de pequeños surcos. Tirando del papel picado, constata que los surcos mueven la aguja que, a su vez, hace vibrar el diafragma, que reproduce las ondas de sonido. Estupefacto, Edison escucha muy débilmente la palabra que acaba de pronunciar. Si bien es cierto que es casi inaudible, sobre todo para Edison, la mente del inventor ya hierve de agitación. Rápidamente, diseña el plan de una máquina y le confía la construcción a su asistente John Kruesi (1843-1899). Este último lo toma por un loco, al igual que el resto de sus colaboradores, que consideran que capturar la voz humana, sus entonaciones y sus sutilezas tan diversas es una idea descabellada. No obstante, durante el invierno de 1877, el milagro se vuelve realidad.

Thomas Edison y la primera versión de su fonógrafo.

El jueves 6 de diciembre de 1877, Kruesi aporta la máquina encargada por su jefe. Se trata de un gran cilindro metálico seguido por un surco helicoidal, cuya rotación asegura una manivela. En cada extremo, un diafragma lleva incorporada una aguja que se puede introducir en el surco. En el laboratorio, todos se reúnen en torno a este extraño aparato que suscita ciertas dudas. Edison, que tampoco cree verdaderamente en él, gira la manivela y, con una voz clara, empieza a recitar un poema popular: «Mary had a Little lamb… (“Mary tenía un corderito”)» (Alles 2005, 52). La grabación se lleva a cabo sobre una hoja de estaño previamente enrollada sobre el cilindro y en la que la punta se hunde más o menos bajo el efecto de las vibraciones vocales. Mientras se acaba la cancioncilla, las personas allí reunidas aguantan la respiración. Edison retira la aguja grabadora, devuelve el cilindro a su punto de partida y ajusta la aguja del otro diafragma para que se apoye a su vez contra la hoja de estaño. Acciona la manivela de nuevo. Inmediatamente después, se escucha la voz de Edison, perfectamente reconocible. La multitud de colaboradores, tras la estupefacción inicial, estalla de alegría. Con este aparato, Edison acaba de inventar ni más ni menos que la grabación sonora. El equipo de Menlo Park todavía no es consciente de ello, pero se trata de un acto creador que permitirá que la música penetre en los hogares y genere una industria completamente nueva.