Proclamado por The New York Times como “el desintegrador del átomo musical”, el compositor Julián Carrillo (San Luis Potosí, 1875–Ciudad de México, 1965) se convirtió en uno de los grandes maestros de la música mexicana al postular su teoría del Sonido 13 y demostrar científicamente que existe la posibilidad de crear sonidos de manera infinita.
Durante siglos, los principales exponentes de la teoría musical aseguraron que el ciclo de la música estaba integrado únicamente por 12 sonidos (siete notas y cinco semitonos), hasta que Julián Carrillo, dotado de oído absoluto, en colaboración con el físico Sam Lutz, realizó una serie de experimentos que probaron la existencia de un treceavo sonido que amplía la escala conocida y supone la posibilidad de microtonos infinitos.
Esta investigación le valió al compositor una nominación al Premio Nobel de Física en 1950. Durante esa misma década, Carrillo inventó pianos, arpas y otros instrumentos microtonales por los que obtuvo varios premios como la medalla de oro en la Exposición Internacional de Bruselas (1957), otorgada por el gran valor cultural que sus inventos representaban para la humanidad.
La agricultura azteca estaba basada en el cultivo de las chinampas: un sistema de policultivos creado en una isla artificial sobre un terreno lacustre, por lo que no depende del riego o del agua de lluvia para mantenerse constantemente hidratado. Esto enriquece la tierra, la vuelve más fértil y rica en nutrientes orgánicos, que son depositados en las aguas por la fauna local y otras plantas.
Este método proveía de alimento a todos los habitantes de la antigua Tenochtitlán, pero con el tiempo y la urbanización se fue perdiendo. Tras años de abandono y gracias a la labor de emprendedores ecológicos, los últimos cultivos que se encuentran en Xochimilco y Tláhuac, en la Ciudad de México, están resurgiendo como una importante forma de agricultura urbana.
En 2018, el sistema agrícola chinampero de la Ciudad de México fue reconocido por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) como uno de los trece nuevos entornos paisajísticos celebrados como Sistemas Importantes del Patrimonio Agrícola Mundial (SIPAM) y como una de las grandes opciones de cultivo sustentable en el mundo.
En el año 2005, los jóvenes estudiantes de Ingeniería Civil, Joel Sosa Gutiérrez y Sergio Galván, patentaron un concreto polimérico fabricado a base de cemento, agregados y aditivos, cuya estructura permite el paso de la luz, lo que posibilita la construcción de paredes más resistentes, menos pesadas y casi transparentes. Esto ofrece ventajas ambientales como la reducción en el uso de luz artificial y la mitigación del paso del calor, que significa una disminución en las emisiones de gases de efecto invernadero.
Importantes arquitectos nacionales e internacionales adoptaron el concreto traslúcido para utilizarlo en pisos, muros, cubiertas de cocina, placas para lavabos, tragaluces, mamparas, lambrines, ventanas ciegas y macetas,
entre otros.
José Antonio Alzate y Ramírez (Ozumba, Estado de México, 1737−1799) fue uno de los más distinguidos polímatas de su tiempo que inventó, en 1790, el “obturador automático flotante”, mejor conocido como flotador.
A finales del siglo XVII, el desperdicio de agua representaba un grave problema para la antigua Ciudad de México, por las grandes cantidades que se derramaban de las fuentes al no tener un sistema que las cerrara cuando estaban llenas. La solución fue este sencillo aparato que controla la salida de líquido de un contenedor para evitar su desperdicio. Su uso más común es en los sistemas de baño y los tinacos, que ha permitido el ahorro de millones de litros de agua.
Para rendir homenaje a su inventor, por esta y muchas otras aportaciones en diversos campos, se fundó en 1884 la Sociedad Científica Antonio Alzate, que más tarde se convirtió en la Academia Nacional de Ciencias.
En 1915, el ingeniero hidalguense Juan Guillermo Villasana (1891-1959) inventó la hélice Anáhuac, que revolucionó la aviación mundial al conseguir un modelo de hélice que superó a todo lo existente y permitió alcanzar un vuelo con mayor elevación y estabilidad.
Iniciador de la aeronáutica en México y fundador de la Aviación Civil Mexicana, Villasana López diseñó los primeros planeadores que volaron sobre Pachuca. A los 13 años ya había realizado una serie de modelos de avión de su propia invención.
Para la creación de la hélice Anáhuac echó mano de sus conocimientos de ebanista para crear un diseño fabricado con un ensamble de diversas maderas, que contaba con un borde de salida radial, así como una cuerda constante y máxima en la parte central del aspa que le otorgaban a los aviones mayor elevación y estabilidad.
Gracias a este invento se superó el récord mundial de altura en 1919, cuando un piloto norteamericano en Japón alcanzó hasta seis mil metros de altura sobre el nivel del mar, siendo que en aquella época no superaban los dos mil 423 metros.
Estados Unidos y Japón, entre otros países, quisieron comprar la patente, pero el ingeniero prefirió donarla al gobierno de México, quien obsequió a las naciones amigas una copia de la misma. El gobierno nipón, a través del general Gaishi Nagaoka, le otorgó a Villasana la medalla Imperial en 1919.
El hierro esponja es una de las tecnologías mexicanas más usadas en el extranjero. Esta materia prima se obtiene gracias al proceso HyL, un sistema de reducción directa del hierro desarrollado por la compañía Hojalata y Lámina (HYLSA) de Monterrey, Nuevo León, que consiste en extraer el oxígeno a los pellets de hierro convirtiéndolos en un material sumamente liviano.
Corría el año 1957 cuando el ingeniero Juan Celada Salmón, empleado de HYLSA, dirigía un equipo cuyo objetivo principal era producir corcholatas para los envases de la creciente industria cervecera. Pero la tarea se tornaba difícil en una época en la que la industria bélica elevaba el costo de los materiales, así que los ingenieros pusieron manos a la obra hasta dar con este proceso que, sin proponérselo, desencadenó el esplendor comercial del acero. Con él se pudieron construir autos, refrigeradores, lavadoras y hasta esponjas de cocina, cientos de artículos fabricados con delgadas, pero altamente resistentes, láminas de acero, a un precio accesible. Con los años, la producción mundial de hierro esponja alcanzó los mil millones de toneladas y la tecnología de HYLSA sigue siendo líder en su campo.
El juicio de amparo es una aportación que el jalisciense Mariano Otero Mestas (Guadalajara, 1817–1850) hizo al Derecho mexicano e internacional. Esta herramienta jurídica se gestó en el siglo XIX y garantiza la protección a los ciudadanos ante posibles abusos o actos arbitrarios de la autoridad.
En 1842, el jurista fue electo como representante en el Congreso Constituyente, convocado con el fin de modificar las Siete Leyes Constitucionales del Régimen Centralista de 1836. Otero pertenecía a la comisión redactora y se pronunció por el establecimiento de una República federal y democrática. Sus ideas no fueron bien vistas por Antonio López de Santa Anna, quien clausuró el Congreso y mandó detener a Otero, junto a otros involucrados, quienes estuvieron 44 días incomunicados, acusados de atentar contra la paz de la República.
Luego de su liberación y al haber sido detenidos sin un delito claro que los condenara, Otero consideró que debía formularse un instrumento legal que amparara los derechos y garantías de las personas ante la autoridad. Con el apoyo de Manuel Crescencio Rejón, logró la incorporación del juicio de amparo en el Acta Constitutiva y de Reformas de 1847, a nivel federal y posteriormente a la Constitución de
1857 y de 1917.
Con una visión jurídica adelantada a su tiempo, Mariano Otero es considerado como uno de los constructores del Estado mexicano. El juicio de amparo abrió un espacio de protección constitucional de los derechos humanos que ha inspirado figuras similares en otros países.
La lluvia sólida es una tecnología desarrollada por el ingeniero Sergio Jesús Rico Velasco, que permite solidificar el agua de lluvia para su posterior uso en la hidratación de cultivos. Este sistema de riego genera grandes ahorros de agua potable, permite su almacenamiento y resuelve el problema de la falta de este recurso en las zonas de sequía o baja precipitación.
Se trata de un polvo granulado hecho a base de potasio que, al contacto con el líquido, se solidifica y aumenta su tamaño hasta 500 veces. Estas esferas se colocan en la raíz de la planta, árbol o pasto, y es capaz de mantenerla hidratada durante semanas.
La lluvia sólida ya es usada con éxito en Israel, Argentina, España, Francia, Rusia e India. En 2002, la Fundación Miguel Alemán le otorgó al ingeniero Rico Velasco el Premio de Ecología y Medio Ambiente por el desarrollo tecnológico que permite manejar la lluvia en forma sólida y ha sido dos veces nominado al Premio Mundial del Agua por el Instituto Internacional del Manejo del Agua (IWMI), en Estocolmo, Suecia.
En 1970, la doctora Evangelina Villegas (Ciudad de México, 1924–2017) comenzó a colaborar con el genetista Surinder Vasal en el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), con el objetivo de combinar la química de cereales con diferentes ténicas de cultivo para desarrollar una variedad de maíz biofortificado con alto contenido de lisina y triptófano, aminoácidos esenciales que pueden reducir la desnutrición.
Más de dos mil millones de personas en el mundo sufren de “hambre oculta”, ya que consumen una cantidad suficiente de calorías, pero no con la combinación de nutrientes necesarios, lo que provoca daños graves a la salud.32
La doctora Villegas y su equipo analizaron más de 25 mil muestras de granos de maíz al año y proporcionaron al equipo de Vasal datos para sembrar o polinizar distintas líneas experimentales. Una década después lograron desarrollar el maíz proteico de calidad (QPM), una variedad con el doble de lisina y triptófano que el maíz convencional.
Este logro continúa siendo la base para el desarrollo de alimentos biofortificados, de los que existen actualmente 290 variedades que se cultivan en 60 países y llegan a 10 millones de hogares agrícolas aproximadamente.
Los doctores recibieron el Premio Mundial de la Alimentación en el año 2000; Villegas fue la primera mujer en recibir este galardón, además de ser incluida en la prestigiosa lista de Mujeres Distinguidas Internacionales de Alpha Delta Kappa.
La primera máquina tortilladora de México fue inventada en 1904 por Everardo Rodríguez Arce y su socio Luis Romero. Esta primera versión producía tortillas cuadradas. Los inventores pretendían innovar no solo el modo de producción, sino también la forma tradicional de la tortilla, argumentando que el cuadrado era la silueta ideal para los tacos. Sin embargo, su propuesta no fue bien recibida, así que adaptaron un molde circular.
Así comenzó un largo proceso de mejoras y contribuciones en el que intervinieron varios inventores hasta 1947, cuando Fausto Celorio inventó la primera máquina automática, la cual constaba de una cabeza de rodillos laminados a presión y una cadena transportadora que llegaba a un comal de dos vueltas que era capaz de producir 16 mil tortillas por día. La compañía Celorio continuó mejorando el proceso y, en 2001, lanzó a nivel mundial un nuevo modelo de máquina tortilladora compacta que la ha llevado a lugares insospechados.
Luis Ernesto Miramontes Cárdenas (1925–2004), el químico nayarita, tenía 26 años cuando colocó a nuestro país en el mapa científico del siglo XX, gracias a sus descubrimientos derivados del barbasco, una de las plantas endémicas de México más importantes para la industria farmacéutica mundial.
El 15 de octubre de 1951 sintetizó por primera vez la noretisterona, compuesto considerado como una de las 17 moléculas más importantes en la historia de la humanidad, ya que consolidó una serie de avances médicos que incluyeron: el tratamiento de la endometriosis, la regulación hormonal femenina y la invención del primer contraceptivo oral sintético.
Miramontes es, hasta el momento, el único mexicano incluido en el Salón de la Fama de los inventores en Estados Unidos —al lado de Luis Pasteur y Thomas Alva Edison— y ha sido reconocido como uno de los científicos más importantes en la historia de la humanidad.
Fue fundador del Instituto de Química de la UNAM y acumuló, a lo largo de su vida, un extenso número de publicaciones y casi cuarenta patentes nacionales e internacionales en áreas como química orgánica, farmacéutica y petroquímica.
Tras más de 70 años de su explotación exclusiva en México, el barbasco se sigue utilizado en la producción industrial de hormonas esteroides y cada día se descubren nuevos usos y propiedades; por ejemplo, sus moléculas, al contacto con otros compuestos, se utilizan para combatir las células cancerígenas. Crece en los estados de Veracruz, Oaxaca, Puebla, Tabasco y Chiapas.
El molcajete es una vasija de piedra cóncava, similar a un mortero, que se complementa con un tejolote o “mano” de piedra para machacar ingredientes. Se utiliza desde la época prehispánica para moler y mezclar pequeñas cantidades de granos y especias, así como para la elaboración de salsas. Su nombre se deriva del náhuatl molcaxitl, palabra compuesta por los vocablos molli (salsa) y caxitl (cazuela).
Los más tradicionales se fabrican de basalto, piedra volcánica extraída de las minas de San Lucas Evangelista, municipio de Tlajomulco de Zúñiga, en Jalisco, aunque también los hay de barro.
Con el tiempo, el molcajete se ha convertido en un símbolo de la gastronomía mexicana no solo por su uso milenario, sino también por su diseño. En las taquerías, fondas y puestos de comida en México es típico ver pequeños molcajetes usados para servir guacamole, salsas y complementos.
El doctor Mario Molina (Ciudad de México, 1943) es pionero y uno de los principales investigadores a nivel mundial de la química atmosférica.
En 1974, fue coautor junto a F.S. Rowland, del artículo original que predijo el adelgazamiento de la capa de ozono como consecuencia de la emisión de gases industriales, los clorofluorocarburos (CFC). Se trataba de un tema desconocido y de difícil comprensión incluso para la comunidad científica: compuestos invisibles atacando a una capa invisible, que nos protege de una radiación invisible (los rayos ultravioleta), que les mereció el Premio Nobel de Química, en 1995.
Sus investigaciones y publicaciones sobre el tema impulsaron la instauración del Protocolo de Montreal de las Naciones Unidas, el primer tratado internacional que ha enfrentado con efectividad un problema ambiental de escala global y de origen antropogénico.
Desde entonces se ha dedicado a luchar contra el cambio climático y a favor del uso racional de los recursos y de las energías renovables. Además de divulgar el tema y trabajar como asesor de grandes líderes mundiales, en 2004 fundó el Centro Mario Molina, una asociación civil dedicada a encontrar soluciones prácticas, realistas y de fondo a los problemas relacionados con la protección del medio ambiente, el uso de la energía y la prevención del cambio climático.
Del náhuatl nixtli (cenizas) y tamalli (masa), es el proceso de cocción del grano de maíz con agua y cal viva. La nixtamalización vuelve más asimilables los nutrientes del maíz, aporta el color y sabor característico a nuestras tortillas y mejora el valor nutricional del maíz para su consumo humano, agregándole nutrientes valiosos como el calcio, la rivoflavina y la niacina. La transformación del maíz en masa y después en tortillas — o alguna otra de sus innumerables formas— no sería posible sin la textura y las cualidades que le confiere la nixtamalización.
En Teotihuacán se encontraron cazuelas para preparar el nixtamal que datan del siglo IV de la era cristiana, pero el conocimiento de este proceso se ha transmitido de generación en generación conservándolo hasta nuestros días. Es, sin duda, la tecnología prehispánica más importante.
El cero es una abstracción para darle valor al vacío que solo lograron dos culturas en la humanidad: la hindú y la maya. Según refiere el investigador y divulgador de la matemática maya, Fernando Magaña, las evidencias indican que este descubrimiento fue realizado por separado y que los mayas se anticiparon a los hindúes por poco más de seiscientos años.36
El uso posicional del signo cero fue introducido por el matemático hindú Brahmagupta, alrededor del siglo VI, por lo que se considera a la civilización hindú como la cuna del “cero evolucionado”, aunque en América los mayas ya habían hecho lo propio.
En la matemática maya, basada en el sistema vigesimal, el símbolo del cero era representado con el dibujo de un caracol (o semilla), una mano bajo una espiral o una cara cubierta por una mano. Estos fueron los primeros usos documentados del cero en nuestro continente.
Por desgracia, muchos de los avanzados conocimientos mayas sobre astronomía, matemáticas, arquitectura y otras áreas, se perdieron cuando los misioneros españoles incineraron toneladas de manuscritos en un auto de fe; por fortuna, la enseñanza del sistema matemático maya está siendo divulgada en Yucatán y fuera de México en países como Italia o España, como un conocimiento que no solo explica un sistema numérico, sino que desarrolla una estructura de pensamiento que expande la capacidad analítica en quienes la estudian.
Inventados por el ingeniero Manuel González Flores (Tecajete, Hidalgo, 1908–1986), los pilotes de control sirven para cimentar y recimentar edificios en terrenos heterogéneos y deformables. Su uso fue implementado en 1948 y representó una solución a los graves movimientos diferenciales que se presentan en los edificios pesados en la Ciudad de México.
La innovación de este sistema es que los pilotes que soportan la estructura entera del edificio la atraviesan —a diferencia de otros en donde están unidos a la cimentación— y se ligan a ella mediante un mecanismo de carga que contiene un componente de material compresible entre el marco y la punta del pilote; de esta manera, cuando el peso del edificio haya deformado el material, cabe la posibilidad de realizar un mantenimiento y la estructura continuará estable.
González Flores recibió la patente en 1951 y desde entonces se han cimentado y recimentado cientos de edificios, logrando un importante rescate arquitectónico. En 1966 fue galardonado con el Premio Nacional de Ingeniería, entregado por el presidente Gustavo Díaz Ordaz.
Otras de las memorables contribuciones de Manuel González Flores al mundo de la ingeniería fueron el sistema “Descimbrar Cimbrando” (1945), solución de construcción limpia que economiza
en gran medida los materiales de cimbra —que ha llegado a lugares tan lejanos como Egipto— y el sistema antisísmico, por el que el Banco Nacional de México le otorgó el Premio Nacional de Ciencia y Tecnología a través del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México.
Si deseamos el progreso armónico de nuestra patria debemos estimular tanto la investigación aplicada a fines inmediatos como la investigación en las ciencias fundamentales.41
Manuel Sandoval Vallarta
Manuel Sandoval Vallarta (1899–1977), pionero de la física latinoamericana, fue autor de varios estudios sobre métodos matemáticos, mecánica cuántica, relatividad general y física de rayos cósmicos, especialidad en la que ayudó a definir la composición y el origen de la radiación cósmica.
Con el apoyo de la Beca Guggenheim, asistió a la Universidad de Berlín, en 1927, donde vivió en uno de los centros más importantes en la creación de la física moderna. Acudió a las cátedras de Albert Einstein, Max Planck, Erwin Schrödinger y Max von Laure.
En 1933 dirigió una serie de trabajos con Georges Lemaître, cuyos análisis matemáticos permitieron interpretar observaciones de radiación cósmica realizadas en diversos puntos de la tierra por el Premio Nobel Arthur Compton. Estos estudios demostraron que la radiación cósmica estaba constituida por partículas cargadas y le valieron al equipo una nominación al Premio Nobel.
Don Manuel fue miembro fundador del Colegio Nacional y del Comité Internacional de expertos en Educación, en la Unesco; presidente de la Sociedad Mexicana de Física, presidente de la Comisión Internacional de Instrumentos y Medidas de intensidad de la Radiación Cósmica, perteneciente a la Unión Internacional de Física pura y aplicada e integrante de las trece sociedades científicas de la especialidad que profesó, entre ellas las universidades de Lima, Canadá, Japón, Estados Unidos, Filadelfia y Ciudad del Vaticano.
El inventor y empresario Manuel Gutiérrez Novelo es poseedor de más de 45 patentes alrededor del mundo, relacionadas con el desarrollo de tecnologías en 3D. El sendero que este tapatío ha transitado para llegar a ser conocido como el “embajador tecnológico de México” comenzó cuando sus abuelos le obsequiaron un juguete de moda llamado View Master, que proyectaba imágenes fijas en tercera dimensión.
El niño se preguntó por qué no existía un sistema que pudiera emular este efecto en sus programas de televisión favoritos y como nadie lo inventaba, puso manos a la obra. Décadas más tarde, diseñó un método para codificar imágenes estereoscópicas en tres dimensiones utilizado en los reproductores Blu-ray 3D caseros.
En 1999, tras no encontrar apoyo en las instituciones mexicanas, obtuvo una visa de inversionista en Estados Unidos y pronto captó el interés de la NASA, el Pentágono, Walt Disney y DreamWorks, empresas con las que dio a conocer inventos como el head-mounted display o las cámaras multilente para experiencias inmersivas en tercera dimensión y realidad virtual.
Gutiérrez Novelo está convencido de que en nuestro país existe el talento necesario para ser pun- ta de lanza en el desarrollo de nuevas tecnologías; por ello, ha emprendido una serie de colaboraciones y gestiones para que los jóvenes inventores no tengan que emigrar para cumplir sus sueños. Su labor ha sido clave para que México tenga una presencia cada vez mayor en la Feria Internacional de Electrónica de Consumo(CES).
La tridilosa es un sistema de construcción cuya base se encuentra en una estructura tridimensional mixta de concreto y acero, que se compone de elementos tubulares unidos a puntos de conexión en forma piramidal, inventada en 1966 por el ingeniero Heberto Castillo Martínez (1928–1997).
La tridilosa reemplaza las trabes y losas de concreto reforzado de los sistemas convencionales; su diferencia fundamental con estos es que no contiene concreto de relleno, lo que permite la construcción de estructuras mucho más ligeras, resistentes y económicas, ya que su empleo representa un considerable ahorro en el uso de materiales.
Por sus ventajas y versatilidad ha sido utilizada en la construcción de más de 200 puentes ligeros, muelles flotantes y en edificios como el World Trade Center y la Torre Chapultepec, en la Ciudad de México, además de varias construcciones en el extranjero, como el edificio Biosfera 2 en Arizona, Estados Unidos.
En 1963 las pantallas monocromáticas de la televisión se pintaron de colores gracias al invento del polifacético Guillermo González Camarena (1917-1965) —inventor, científico, compositor y astrónomo—, quien tardó años en perfeccionar el sistema que revolucionó una de las tecnologías más importantes del siglo pasado.
En 1940, cuando la televisión llevaba casi dos décadas apoderándose de las salas familiares, con apenas 23 años, González Camarena consiguió la patente en México del “Sistema tricromático de secuencia de campos” que utilizaba los colores primarios (el rojo, el verde y el azul) para la captación y reproducción de imágenes. Trabajo durante veinte años en su invento hasta que, gracias a la concesión de la fábrica mexicana de televisores Majestic, pudo producir comercialmente los televisores a color en México.
Entre las técnicas culinarias que se practican en México desde la época precolombina, una de las principales es la cocción al vapor, procedimiento que conserva los valores nutritivos de los alimentos y que empleaban, sobre todo, en la preparación de los tamales.
Con este propósito se inventó la tecontamalli, una olla de barro en cuyo fondo se ponía agua para después acomodar un emparrillado de cañas, hojas secas y otras hierbas. Sobre esta cama vegetal se colocaban los tamales a fuego lento. Este instrumento prehispánico también se utilizaba para vaporizar carnes, elotes y chayotes.
El investigador Heriberto García Rivas afirma que el cocinero francés Marie-Antonin Carême, creador de la primera vaporera industrial para la cocina en el siglo XIX, reconoció que su invento no hubiera sido posible sin la inspiración de la invención prehispánica.
