El explicar, y sobre todo dominar la luz, ocupó a no pocos sabios a lo largo de la historia. Los fenómenos físicos, ópticos y químicos fueron estudiados por alquimistas, ocultistas, clérigos y filósofos de los que hablaremos en este artículo sobre la prehistoria de la fotografía, pero como todo avance científico comienza por un sueño, trataremos de las anticipaciones literarias que quizá, basándose en conocimientos del pasado, pura intuición, casualidad, o simple previsión de hechos, describieron inventos y descubrimientos que tiempo más tarde se hicieron realidad gracias al concurso de científicos y sabios.
LAS CAJAS MÁGICAS
Reseguir la silueta de un objeto proyectada por la luz, es una forma de intentar reflejar la realidad que se pierde en la noche de los tiempos. Los alquimistas hablaban de atrapar el “espíritu elemental” y las leyendas nos cuentan la necesidad de usar un cuerno de unicornio para realizar el orificio de la “caja mágica”. Muchos son los que se citan como padres del invento, desde el árabe Alhazen hasta el florentino Da Vinci, pero la verdad es que fue el resultado de investigaciones en diferentes épocas y culturas. Los antecedentes de la fotografía no discurrieron en línea recta, hubo encuentros y desencuentros y muchos avances técnicos marcharon por caminos separados.
Ya los chinos hicieron referencia a la luz y a la formación de imágenes en cámaras oscuras (siglo V a. C.) y hablaron de la propagación en línea recta de la luz. El filósofo Mo Ti describió la formación de imágenes invertidas al pasar la luz por un orificio y proyectarse en una pantalla. No habrá más referencias a la cámara oscura hasta que Tuan Cheng Shih (siglo IX d. C.) se refiera a la observación de una pagoda a través de un orificio y más tarde Shen Kua explicó mejor la formación de las imágenes. La utilización de modelos de pagodas para formar imágenes en una pantalla, se debe a Yu Chao-Lung (siglo X d. C.) pero de estos experimentos, no se derivó ninguna teoría sobre la formación de la imagen. Dejando China y retrocediendo en el tiempo, nos hemos de trasladar a la antigua Grecia para encontrar la primera mención al fenómeno de la refracción de la luz, la hizo Platón (c.428 -c.347 a. C.) en su libro La República. Por su parte Euclides (300 a. C.) estableció la ley de la reflexión y las propiedades de los espejos esféricos en su libro Catóptrica. El matemático e inventor Herón de Alejandría (c. 250 d. C.) y Claudio Tolomeo (siglo II d. C.) también escribieron sobre óptica y los fenómenos de la luz, entre otros científicos de la antigüedad.
De Aristóteles (384 -322 a. C.) es la siguiente descripción de una cámara oscura:
“Se hace pasar la luz a través de un pequeño agujero hecho en un cuarto cerrado por todos sus lados. En la pared opuesta al agujero, se formará la imagen de lo que se encuentre enfrente”
El sabio griego, en su libro Problemas, hablaba sobre la formación de las imágenes estenopeicas (del griego estenope, agujero estrecho que hace las veces de objetivo) y se preguntaba:
“¿Por qué cuando la luz atraviesa un orificio cuadrado, o por ejemplo a través de un trabajo de cestería, no forman imágenes cuadradas sino circulares?… ¿Por qué un eclipse de Sol, si uno mira a través de un tamiz o de una hoja de árbol, como las del platanero, o si uno une los dedos de una mano sobre los de la otra y mira al través, los rayos siguen formando una imagen en forma decreciente?
Aristóteles no tenía en cuenta la inversión de la imagen al trabajar con imágenes circulares y estas disquisiciones fueron llamadas “El problema de Aristóteles”.
Será en el siglo X cuando encontramos una descripción más detallada de la cámara oscura y la formación de imágenes. Fue hecha por el astrónomo y matemático iraquí Abu Alí al-Hasan Ibn al-Haytham (965 – c.1039), conocido por el occidentalizado nombre de Alhazen. Fue uno de los físicos más importantes de la Edad Media, escribió más de doscientos libros científicos y su óptica fue el texto más influyente sobre esta materia hasta la óptica de Newton en el siglo XVIII. Este sabio alquimista árabe, nunca se proclamó como inventor de la cámara oscura, sino que estudió ideas existentes desde la antigüedad. Conocedor del idioma griego, se relacionó con científicos griegos y egipcios. En uno de sus experimentos, dispuso tres velas alineadas y colocó una pantalla con un pequeño orificio entre estas y la pared. Notó que las imágenes se formaban sólo a través de pequeños agujeros y que la vela de la derecha formaba la imagen de la izquierda, y así sucesivamente. De aquí dedujo la linealidad de la transmisión de la luz. Se cuenta que utilizó lo que hoy conocemos por el método científico de la experimentación para resolver una vieja disputa. Euclides y Tolomeo, entre otros matemáticos, defendieron que la luz partía del ojo hacia el objeto observado. Aristóteles y los atomistas sostenían lo contrario. A Alhazen para demostrar que la luz parte de un lugar fuera del ojo y entra en él, no se le ocurrió otra cosa que invitar a varias personas a mirar fijamente al Sol. De esta forma harto cruel, se dio solución a un problema que ya duraba ochocientos años. Los traductores españoles y el monje alquimista Roger Bacon, del que hablaremos seguidamente, fueron los que difundieron los trabajos de Alhazen por Europa.
El filósofo hispano-árabe Ibn Rushd (1126 -1198), más conocido por Averroes, siguió con las teorías de Alhazen y también aludió a la cámara oscura en sus escritos. Para las autoridades de la época, todos estos experimentos eran cosa de nigromantes a los que había que combatir, por ello Averroes no dudó en escribir:
“La perpetuación de la vida por obra de la caja negra, no es un acto diabólico, sino un hecho natural, dispuesto por Alá”.
En el siglo XIII destacan los trabajos ópticos y con cámara oscura del “Doctor Admirabilis”, que así era llamado Roger Bacon (1214 -1294), un franciscano inglés que fue filósofo y unos de los científicos más prolíficos de su época. Pasó catorce años de su vida encarcelado por la Inquisición por sus ideas avanzadas. En el texto De Multiplicatione Specierum de 1267 incluido en su obra Opus Majus habla sobre la utilización de la cámara oscura para observar eclipses de Sol. La utilización de la cámara oscura le valió a Bacon la acusación de “invocar a los muertos” y fue perseguido por las autoridades eclesiásticas. Recopiló los trabajos de Alhazen y experimentó con espejos y lentes de aumento. En 1266 talló por primera vez, en la Universidad de Oxford, unas lentes para la vista en forma de lentejas, de ahí el nombre de lente con el que hoy conocemos las gafas. Becon utilizó espejos inclinados aplicados a la cámara oscura a modo de periscopio, entre otros muchos experimentos. El monje y matemático polaco Vitelio (siglo XIII) y John Peckham (c.1235 -1292), arzobispo de Canterbury y discípulo de Bacon, también trataron el tema de la óptica, la perspectiva y la cámara oscura, este último en su obra Perspectivae publicada en el 1280.
León Battista Alberti (1404 -1472), escritor y arquitecto genovés, inventó un visor de perspectivas parecido a la cámara oscura para realizar vistas panorámicas con el pintor Piero della Francesca (1420 -1492). Pero será Leonardo Da Vinci (1452-1519) quién describa minuciosamente la cámara oscura en su Códex Atlanticus y le dé una utilidad práctica más allá de la observación de los eclipses solares. Estudió la relación de la cámara oscura con el ojo humano y experimentó con lentes y tamaños diferentes de orificios, habló de la inversión y el tamaño de la imagen y de la utilidad de la cámara oscura para dibujar y proyectar perspectivas. El Códex de Da Vinci no fue publicado hasta 1797, pero en 1521 uno de sus discípulos, Cesare Cesariano ya dio a conocer los experimentos de su maestro con las cámaras oscuras. El físico holandés Rainer Gemma Frisius (1508 -1555) reproduce en su obra De Ratio Astronómico et Geométrico Liber de 1544 ó 1545, una cámara oscura muy parecida a la de Leonardo y describe el proceso de inversión de la imagen entre otras cosas. Sin duda, en el siglo XVI el desarrollo de la cámara oscura experimentó un gran avance.
En 1550 el matemático y astrólogo italiano Gerolamo Cardano (1501-1576) ensayó con grandes cajas de madera en lugar de con habitaciones oscuras y sustituyó la pared por un vidrio esmerilado para mejorar la imagen. A él se le atribuye la aplicación de una lente biconvexa en el estenope de la cámara oscura para mejorar la nitidez y resolución de la imagen. Aunque el honor del descubrimiento de lo que podríamos llamar el primer objetivo fotográfico con las debidas reservas, algunos autores se lo atribuyen a un discípulo de Cardano, el filósofo y ocultista italiano Giambattista Della Porta (1535 -1615) que en el volumen IV de su obra Magiae Naturalis de 1558 recomienda el uso de la cámara oscura para pintores poco diestros. En 1589 publicó una segunda edición de veinte volúmenes que fue un bestseller traducido a varios idiomas. La gran difusión de esta obra que trataba sobre experimentos mecánicos, óptica, criptografía, botánica, etc., hizo que el sabio napolitano fuera considerado el inventor de la cámara oscura durante mucho tiempo. A Della Porta le debemos la fundación de la primera sociedad científica, la Accademia Secretorum Naturae, creada en Nápoles en 1560. Dicha academia fue disuelta por las autoridades eclesiásticas y Della Porta perseguido por hechicero. A punto estuvo de ser ejecutado por la Inquisición en 1578, la intercesión del cardenal Luigi d’Este, para el cual había construido unos espejos parabólicos entre otras cosas, le salvó de la quema literalmente hablando. En 1568, el profesor de la Universidad de Padua Daniello Barbaro (1514 -1570), dotó a sus cámaras oscuras de lentes y fabricó un sistema para variar el diámetro del agujero de las mismas siendo el precedente del diafragma de las modernas cámaras fotográficas. El matemático alemán Daniel Schwenter (1585 -1636) describe en su tratado Deliciae Mathematicae Physio una lente con distancias focales diferentes a modo de moderno zoom. Se trataba de una bola dotada de movimiento que se conoce como bola escióptrica. Con ella se podían obtener panorámicas semejantes a las de los objetivos gran angulares conocidos como “ojo de pez”.
LAS CÁMARAS PORTÁTILES Y LAS CÁMARAS LÚCIDAS
Las cámaras oscuras tenían las dimensiones parecidas a las de una habitación para permitir que una persona cupiera dentro, de hecho, la palabra cámara en latín es cubiculum de alcoba, y camera es bóveda. Incluso edificios enteros fueron utilizados como cámaras oscuras. En la catedral de Florencia aún está en uso un anillo de bronce con un agujero que proyecta la imagen solar sobre el suelo y que fue usado para conocer la hora. Los astrónomos papales también utilizaron un orificio y unas marcas en el suelo para fijar correctamente el equinoccio de la primavera. En el siglo XVII se construyeron cámaras oscuras portátiles. El astrónomo alemán Johannes Kepler (1571 -1630) usaba para sus dibujos tipográficos en el campo, una cámara oscura de su invención que consistía en una tienda con un dispositivo óptico a modo de periscopio que podía girar a voluntad. Por cierto, a Kepler se le atribuye el término cámara oscura.
Entre las cámaras portátiles, cabe destacar una compuesta de dos grandes cajas una dentro de la otra, a la que el observador accedía a través de una trampilla. El conjunto se transportaba mediante unos palos a modo de las sillas de mano. El diseño de ese aparato apareció en un grabado del libro Ars Magna Lucis et Umbrae editado en 1646 en Roma, su autor fue un personaje fascinante conocido como “El Hombre de las Cien Artes”, Athanasius Kircher (1602 -1680) fue un jesuita alemán que residió la mayor parte de su vida en Roma. Seguidor de la tradición hermética renacentista y fascinado por Egipto y sus jeroglíficos, algunos lo sitúan como miembro de la orden de los rosacruces. Uno de sus discípulos, Gaspar Schott, recogió las notas de su maestro que estaba abrumado por sus múltiples ocupaciones, y, con dichas notas, publicó entre 1657 y 1659 Magia Universalis Naturae et Artis, donde se recogían muchas de las obras y experimentos de Kircher. Entre otros ingenios mecánico-hidráulicos, en este libro encontramos estudios sobre la cámara oscura. Pero lo más sorprendente lo podemos ver en un grabado de la obra Physiologia Kircheriana Experimentalis editado en Ámsterdam en 1680 por Johann Stephan Kestler, otro compilador de los experimentos del sabio germano-romano. En la lámina de la página 125 hay un grabado donde una lámpara de aceite encendida dentro de un gran cajón dotado de una pequeña chimenea para evacuar el humo, emite un haz de luz reforzado por un espejo y que, a través de un objetivo, proyecta en la pared unos dibujos realizados en unos cristales o papeles aceitados dispuestos delante de la rudimentaria lente. Es el principio de la cámara oscura pero al revés, en vez de recibir la luz de afuera a dentro, esta se emite de dentro a fuera. La linterna mágica de Kircher lo sitúa como uno de los pioneros de la cinematografía, pero no está clara la autoría sobre la invención de dicho dispositivo, se dice que Kircher se limitó a recoger algo que había visto en su Alemania natal. Una anécdota, el polígrafo alemán enseñó al pintor Velázquez los principios de la linterna mágica y los secretos de la reflexión de la luz.
En Oculus Artificialis de 1685, el eclesiástico y matemático bávaro Johan Zahn (1641-1707) describe una cámara oscura provista de un espejo dispuesto en un ángulo de 45 grados que enderezaba la imagen invertida como lo hacen los pentaprismas de las modernas cámaras réflex. La imagen, por medio de los espejos, se proyectaba hacia arriba sobre una superficie horizontal que consistía en un cristal traslucido convenientemente resguardado de los reflejos por una especie de capuchón. Era una cámara cómoda de usar y que marcó el camino para las cámaras lúcidas o máquinas de dibujar de las que hablaremos seguidamente y era lo más parecido a las viejas cámaras de cajón que se utilizaron para realizar los primeros daguerrotipos en el siglo XIX.
En el siglo XVIII, las cámaras oscuras tuvieron gran predicamento entre las clases más pudientes que se acercaban a ellas por pura curiosidad y diversión, lejos aún de la posibilidad de que las imágenes se pudieran fijar sin el concurso del lápiz del artista. Se llegaron a adaptar carruajes como cámaras. Forrados de tela negra por dentro y con dispositivos ópticos en sus techos, las imágenes se proyectaban en una especie de mesas de dibujo para solaz de los diletantes que jugaban a ser artistas. Las cámaras lúcidas o claras son el compendio de las máquinas de dibujar. Aunque el pintor Alberto Durero ya describe unos artilugios para dibujar en 1535, es en el siglo XIX cuando aparecen los más perfeccionados. El científico inglés William Hyde Wollaston (1766 -1828) inventó una de estas cámaras lúcidas en 1806, consistía en un tablero con un brazo de bronce que sostenía a nivel del ojo, un prisma triangular con un orificio por donde miraba el dibujante. Este podía ver al mismo tiempo el modelo y el papel de dibujo por lo que sólo tenía que reseguir la imagen virtual que un espejo inclinado en un ángulo de 45 grados reproducía sobre el papel. La lente periscópica de Wollaston terminó con las aberraciones ópticas de las lentes esféricas utilizadas hasta entonces.
Otros precedentes ideológicos de la fotografía podían ser las siluetas de Etienne de Silhouette y el fisionatrazo de Gilles-Louis Chrétien, unión de la técnica de la silueta y el grabado que permitía copiar en láminas de cobre el perfil de los modelos.
LA “LUNA CORNATA”
No podemos hablar de fotografía sin la fijación de la imagen. La sustitución del lápiz del artista por una sustancia que atrapara el rayo actínico necesitaba del concurso de los químicos de la época, los alquimistas. La sustancia cuasi mágica sería el cloruro de plata, llamada por los alquimistas Luna Cornata. Aunque, durante mucho tiempo, no le encontraron una aplicación práctica y lo químico y lo óptico discurrieron por caminos distintos. La acción de la luz sobre ciertas sustancias ya era conocida desde la antigüedad, como el caso de la clorofila de las plantas que se hace verde bajo su efecto. Telas coloreadas eran expuestas a la luz solar para atenuar sus tonos y el nitrato de plata se utilizaba para teñir objetos. El arquitecto romano Marco Vitruvio (c.70 a. C.-c. 25 a. C.), ya orientaba al norte las habitaciones para evitar los estragos de la luz solar sobre los frescos que decoraban las paredes.
Como hemos dicho anteriormente, los alquimistas ya describieron el oscurecimiento de algunos compuestos de plata, pero creían que era por la acción del aire o del calor. Este era el caso de Giorgio Fabricius (1516 -1571), que publicó sus descubrimientos sobre el cloruro de plata a mediados del siglo XVI. O del irlandés Robert Boyle (1627-1691), considerado como el fundador de la química moderna. Pero fue un profesor de anatomía alemán quién, en 1727, publicó sus experimentos sobre el ennegrecimiento de la mezcla de tiza, aguafuerte y nitrato de plata por la acción de la luz. Se trataba de Johannes Heinrich Schulze (1687-1744) que, buscando una sustancia luminiscente experimentada por alquimistas que le precedieron, el azar le hizo que el agua regia usada en la repetición de estos experimentos no fuese pura y los restos de plata que contenía, produjeron el efecto con el que asentaron las bases de la fotoquímica. Pero Schulze aún no podía imaginar la aplicación que tendría su descubrimiento. Llamó a su preparado Escotóforo, portador de la oscuridad.
Otros químicos siguieron en la senda marcada por Schulze, un caso curioso es el del químico francés Jean Hellot (1685 -1766) que, entre otras cosas, utilizaba el nitrato de plata para la “escritura secreta”, los mensajes sólo se podían leer al exponerse a la luz pero rápidamente desaparecían al carecer de un fijador. Fue un químico y farmacéutico de Göterborg (Suecia) el que sistematizó las reacciones químicas de la luz, se trataba de Karl Wilhelm Scheele (1742-1786), corría el año 1781. Johann Wilhelm Ritter (1776 -1810), un físico polaco-alemán que comenzó su carrera como ayudante de farmacia, continuó los trabajos de Schulze pero no pretendía inventar la fotografía, sino descubrir los rayos ultravioleta. Tras demostraciones exitosas y descorazonado por la falta de una aplicación práctica de las mismas, abandono sus experimentos y se dedicó a la electricidad. El naturalista suizo Jean Sénebier (1742 -1809), en 1782 realizó unas escalas donde se registraba el tiempo de ennegrecimiento del cloruro de plata según los colores, así como estudios sobre la coloración y decoloración de resinas, maderas y flores.
Pero los primeros experimentos para obtener imágenes, se deben al físico Jacques-Alexandre-César Charles (1746 -1823), que realizaba siluetas de sus alumnos sobre papel impregnado de cloruro de plata. Y los primeros intentos para retener las imágenes de la cámara oscura, los realizó el industrial y naturalista Thomas Wedwood (1771-1805) y su amigo Humphrey Davy (1778 -1829). Consiguieron registrar contornos de hojas y plantas depositadas directamente sobre el papel sensibilizado. Las pruebas con las cámaras oscuras no fueron muy halagüeñas y todo se quedó ahí. El problema con el que se enfrentaban nuestros pioneros era como fijar esas imágenes que desaparecían ante la misma luz que las había creado. En 1819 el astrónomo John Herschel (1792-1871) marcaría el camino. Después vendrían Nièpce, Daguerre y Talbot, los que convirtieron en realidad el sueño, pero esa es otra historia, mejor dicho, esa es la historia de la fotografía.
APÉNDICE:
LA FOTOGRAFÍA NACIÓ EN UNA NOVELA
Son ampliamente conocidas las novelas del género fantástico, y casi proféticas, de Aldous Huxley, Julio Verne, H.G. Wells o George Orwell por citar a los más célebres. Pues bien, la fotografía también tiene su novela de anticipación donde se describen procedimientos como los siguientes:
“…los espíritus elementales no son tan hábiles pintores como buenos físicos: ya juzgaréis por su manera de obrar. Sabéis que la luz reflejada de los distintos cuerpos forma cuadros y que estos cuerpos se graban en todas las superficies pulidas, en la retina del ojo, en el agua, en los espejos. Los espíritus elementales hemos procurado fijar esas imágenes fugaces… Primeramente estudiamos la naturaleza del cuerpo viscoso que intercepta y guarda los rayos, en segundo lugar las dificultades de su preparación y empleo, y en tercero, el juego de la luz y de esta materia desecada… La impresión de las imágenes, es cuestión del primer momento en que la tela las recibe. Esta se saca inmediatamente y se coloca en un lugar oscuro. Una hora después, el baño se ha secado y ya se tiene un cuadro tanto más precioso cuanto que ningún arte puede imitar mejor la verdad…”
En esta obra se narra un viaje imaginario por los desiertos de Guinea y, entre otras cosas, se describe un dispositivo globular que permite ver cualquier lugar del mundo y escuchar lo que allí se hable a modo de moderno televisor. Su primera edición en francés fue en 1760, su título Giphantie, anagrama del primer apellido del autor Charles-François Tiphaigne de la Roche (1729 -1774) un médico de la Universidad de Caen (Normandía), miembro de la Academia de las Ciencias y de la Academia de las Artes y las Bellas Letras que, aparte de escritos científicos, escribió cuentos como Amilec o la semilla del hombre poblador de planetas, un texto alquímico que podemos considerar como de protociencia-ficción. Como es sabido, no fue hasta 1816 que Nicéphore Niépce hizo sus primeras heliografías y en 1839 Daguerre presentó el procedimiento que lleva su nombre en la Academia de Ciencias de París, año considerado como el del nacimiento de la fotografía. Pero como veremos seguidamente, Tiphagne de la Roche, probablemente no hizo otra cosa que poner la imaginación del poeta a unos conocimientos que venían de antiguo. Tales eran los principios ópticos de la cámara oscura y los efectos de la luz sobre el nitrato de plata, descubrimiento éste último publicado por el alquimista Schulze en Nuremberg en 1727.
