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La scienza dei materiali originali
Quando gli invasori spagnoli del XVI secolo raggiunsero le Ande, l'uso innovativo da parte degli Inca di un materiale umile li riempì di paura e timore reverenziale. Per attraversare gole profonde che punteggiano la loro strada principale, gli Inca intrecciavano le erbe in robuste funi per ponti sospesi che potevano, senza supporti, estendersi per 150 piedi, rendendoli circa la metà più lunghi di qualsiasi altro ponte che gli spagnoli avessero mai visto.
Alice Chang '10 e i suoi compagni di classe hanno riunito Chaka Stata in 12 ore un sabato di maggio. Il ponte è rimasto in vigore fino alla fine di giugno.
La scorsa primavera, 14 studenti del MIT hanno attraversato il divario tra l'antica civiltà e l'ingegneria moderna, lavorando circa 70 ore per creare il proprio ponte sospeso in fibra attraverso il fossato dietro lo Stata Center. Il progetto Chaka Stata ( chaka significa ponte in Quechua, la lingua degli Inca) faceva parte di Materials in Human Experience, una classe che esplora le caratteristiche fisiche dei materiali e si chiede perché popoli diversi abbiano selezionato determinati materiali e come li abbiano usati.
I molti usi degli Inca per la fibra includevano un dispositivo contabile chiamato quipu, fionde per scagliare pietre in combattimento e ponti. Per creare la Chaka Stata, gli studenti hanno intrecciato e intrecciato 50 miglia di spago di sisal in sei cavi primari, quattro per il pavimento e due per i corrimano; ogni cavo era in grado di sostenere 5.000 libbre di forza. Realizzato con le fibre di un'agave chiamata maguey, lo spago è due volte più resistente delle erbe locali utilizzate nel Keshwa-chaka, uno degli ultimi ponti di origine Inca ancora funzionante in Perù. (La gente del posto ha creato nuovi cavi per il ponte in occasione di festival annuali di tre giorni per 600 anni.) Ma gli Inca hanno costruito ponti con altre fibre naturali, come viti intrecciate e forse sisal.
In un sabato di maggio, gli studenti hanno trascorso 12 ore ad assemblare il ponte (che pendeva a circa sei piedi sopra il fossato nel punto più basso), usando blocchi di cemento e massi per ancorare la sua campata di 70 piedi. Il ponte è stato sovraprogettato, come lo sono tutte le costruzioni ingegneristiche, quindi potrebbe ospitare molte più persone di quante potrebbero mai salirci sopra, afferma il professore di archeologia e tecnologia antica Heather Lechtman, che era uno dei tre istruttori di classe.
Il maggiore di ingegneria chimica Alice Chang '10 ha scoperto rapidamente i rischi di maneggiare 850 libbre di spago: schegge e sfregamenti. Ha anche sviluppato il rispetto per l'abilità ingegneristica degli Inca. [La classe] dà uno sguardo al passato, culturalmente e attraverso una lente ingegneristica, dice Chang. Non te lo aspetteresti davvero in un posto come il MIT, dove tutto ruota intorno alla tecnologia del futuro.
Non erano consentite scorciatoie, anche se i cavi principali spessi tre pollici erano lunghi circa 170 piedi. Quando si sono resi conto di quanto tempo ci sarebbe voluto per attorcigliare tutti quei cavi... alcuni di loro volevano usare macchine che avrebbero fatto l'attorcigliamento per loro, dice Lechtman. Ma lei ha bocciato quell'idea.
L'uso del materiale per passerelle preferito dagli Inca avrebbe comportato la raccolta di migliaia di ramoscelli, quindi Lechtman ha proposto una recinzione flessibile per dune di sabbia a doghe di legno, per seguire la curva del ponte. Questa volta gli studenti si sono opposti.
Uno di loro ha detto: 'Professor Lechtman, ci siamo impegnati così tanto per renderlo il più vicino possibile al modo in cui lo hanno fatto i popoli andini: non useremo una recinzione a stecche', ricorda Lechtman. E io ho detto: 'Buon per te'. Hanno invece optato per una recinzione fatta di canne cave. Questi studenti l'hanno davvero capito, dice Lechtman. Hanno capito di cosa erano capaci le persone dell'Impero Inca.
John Ochsendorf, professore associato di architettura, ha studiato i ponti sospesi Inca per più di un decennio ed è stato consulente per il progetto Chaka Stata. Sono rimasto completamente sbalordito, perché assomigliava molto al Keshwa-chaka, dice.