El volante de un reloj mecánico late cuatro veces por segundo. Casi setecientas mil alternancias al día, cada una arrancada a un fluido que olvidamos porque es transparente. El volante empuja el aire, arrastra una parte con él, la deja caer y vuelve a empezar. A la orilla del mar, a nadie le importa. En la cima del Everest, donde la atmósfera solo pesa un tercio de lo que pesa en Brest, la pregunta se vuelve legítima: ¿qué hace realmente un reloj mecánico en altitud?
La respuesta que circula por los foros y por algunas calculadoras en línea tiene el mérito de ser sencilla. Anuncia un adelanto de tantos segundos por tramo de mil metros, como si el guardatiempos obedeciera a una regla de tres. Lo que dicen los laboratorios es más interesante, y bastante menos cómodo.
La EPFL, Asulab y el aire arrastrado por el volante
En el Laboratorio de mecánica de fluidos e inestabilidades de la EPFL, el profesor François Gallaire ha llevado a cabo con Thierry Hessler, de Asulab, la división de investigación del Swatch Group, un proyecto con un título inusualmente modesto: «Efecto del aire arrastrado sobre la frecuencia propia de un volante espiral». El título ya basta para desplazar el problema: el aire que rodea al volante no es neutro. Se sabe desde hace mucho tiempo, escriben ambos hombres, que la marcha de un reloj varía con la presión atmosférica. Un segundo al día parece irrisorio. Para un movimiento mecánico, es, sin embargo, un margen minúsculo: en cada oscilación, el volante debe reproducir casi exactamente el mismo movimiento. A esta escala, incluso el aire cuenta. El volante lo empuja, arrastra una pequeña cantidad consigo y encuentra una resistencia que varía con su densidad. Es este fenómeno, invisible en la muñeca, el que los investigadores de la EPFL y de Asulab han tratado de medir y modelar, observando también la influencia de los elementos que rodean al volante en el interior del movimiento. Un volante no late en una atmósfera abstracta: late en el poco aire encerrado bajo un cristal.
Queda la pregunta que todo el mundo hace. En altitud, el aire se vuelve más tenue. El volante encuentra, por tanto, menos resistencia y puede oscilar con una amplitud ligeramente diferente. Menos aire, por tanto menos amortiguación, por tanto más amplitud: hasta ahí, la física es dócil. Pero eso no significa que el reloj vaya a adelantar sistemáticamente. Todo depende de la manera en que su movimiento reaccione a esta variación de amplitud. Los relojeros hablan de isocronismo: en el ideal, una gran oscilación debería durar exactamente lo mismo que una más pequeña. En la realidad, ningún movimiento es perfectamente indiferente a estas variaciones. Cada calibre posee, por tanto, su propio comportamiento.
Según su ajuste, su espiral y su escape, un mismo ascenso podrá provocar un ligero adelanto en un reloj y un atraso en otro. A esto se suman el frío, la posición en la muñeca, el estado de la lubricación o incluso el magnetismo. Dicho de otro modo, nadie puede predecir seriamente lo que hará su reloj a 4 000 metros basándose solo en la altitud. Es menos espectacular que una fórmula hecha, pero mucho más cercano a la realidad.
Riefler y Shortt: la precisión mediante el vacío
Los relojeros no esperaron a la EPFL para desconfiar de la atmósfera. Simplemente trataron el problema por la vía rápida, retirando el aire.
En Múnich, desde finales de la década de 1880, Siegmund Riefler encerró sus reguladores astronómicos en cajas estancas mantenidas a presión reducida, con compensación barométrica integrada. En 1921, el ingeniero británico William Hamilton Shortt fue aún más lejos. Su reloj de péndulo libre, el Shortt-Synchronome, suspende su péndulo maestro en una cámara de vacío y casi deja de tocarlo: un impulso electromagnético de tres décimas de segundo cada treinta segundos, y el péndulo permanece libre el resto del tiempo, es decir, el noventa y nueve por ciento de su existencia. El objeto sirvió de referencia a los observatorios durante más de veinte años, desde Edimburgo a Greenwich. En 1984, el US Naval Observatory sacó un Shortt y lo comparó con un reloj atómico: un segundo de error en diez años.
Una parte de la búsqueda de precisión mecánica del siglo XX consistió, por tanto, en sustraer el oscilador de la atmósfera en lugar de entenderse mejor con ella. No se compensa el aire, se evacua. El reloj de pulsera nunca tuvo ese lujo. Su volante late en el aire ambiente, y ese aire cambia con el clima tanto como con la altitud: un reloj puesto sobre una mesa sufre variaciones de presión sin haberse movido un metro. Entre el observatorio al vacío y la cima del Himalaya, la escala cambia, pero el problema sigue siendo el mismo: el medio en el que oscila el regulador no es una constante.
Cómo la NASA sacó al Omega Speedmaster del aire
Un solo cronógrafo mecánico fue llevado hasta el extremo de esta lógica, y no era un reloj de alpinismo.
El 1 de marzo de 1965, la NASA calificó al Omega Speedmaster para el vuelo tripulado. Para conseguirlo, el cronógrafo debe superar una serie de pruebas particularmente severas: humedad, atmósfera rica en oxígeno, choques, vibraciones, ruido, temperaturas extremas y muy baja presión. Una millonésima de atmósfera; la cima del Everest, al lado, es un salón bien climatizado. El Speedmaster sale, sin embargo, de esta campaña en estado de funcionamiento, lo que contribuye a su cualificación por parte de la NASA. Los cronógrafos competidores de Rolex y Longines-Wittnauer sometidos a las mismas pruebas no superaron todas ellas. ¿Cómo no señalar la ironía? El único guardatiempos mecánico del que se sabe exactamente cómo se comporta cuando el aire desaparece es un cronógrafo diseñado no para el alpinismo, sino para cronometrar carreras automovilísticas.
Favre-Leuba Bivouac, 1962: el reloj mecánico que medía la altitud
Sin embargo, existe una familia de guardatiempos que no sufre la presión, sino que la lee.
En 1962, Favre-Leuba presenta el Bivouac, el primer reloj de pulsera mecánico que reúne un barómetro y un altímetro. El principio reside en una cápsula aneroide, un pequeño acordeón metálico sellado que se dilata cuando el aire se vuelve más tenue y se contrae cuando se vuelve más denso. Su movimiento se transmite a una aguja. El primer Bivouac permite así medir hasta 3 000 metros sin pilas ni electrónica. Todo depende de la reacción mecánica de esta fina cápsula metálica ante las variaciones del aire.
El Bivouac se curtió donde debía. Walter Bonatti lo llevó en 1964 en la cara norte de la Punta Whymper, en las Grandes Jorasses. Junko Tabei lo llevó al Everest en 1975, el año en que se convirtió en la primera mujer en alcanzar la cima. Cuando la casa volvió a la carga en 2017 con el Raider Bivouac 9000, elevó la escala a 9 000 metros, lo suficiente para cubrir los 8 848 metros del Everest, en una caja de titanio de 48 milímetros. Un detalle resume bastante bien la especialización de esta pieza: capaz de medir una altitud muy elevada, solo es estanca hasta 30 metros. Fue diseñada para leer la presión en una sola dirección.
Everest, 29 de mayo de 1953: una cuestión de relojería nunca resuelta
El Everest reserva, por otra parte, otra incertidumbre para los amantes de la relojería. El 29 de mayo de 1953, a las once y media, Tenzing Norgay y Edmund Hillary alcanzan la cima. Se sabe que Norgay lleva un Rolex Oyster Perpetual, puesto que él mismo lo confirmó. Para Hillary, la cuestión sigue abierta. Un Oyster Perpetual fabricado en 1950 le fue entregado antes de la expedición, y hoy está expuesto en Zúrich. Pero el alpinista también reconoció haber llevado un Smiths De Luxe británico, conservado hoy en el museo de la Clockmakers' Company de Londres. Ambas piezas existen, ambos relatos permanecen, y los archivos no permiten decir con certeza cuál se encontraba en su muñeca en la cima.
Puede leer nuestro artículo sobre los relojes de alpinismo que realmente conquistaron el Himalaya.
Lo que la altitud se niega a medir
Esperamos gustosamente de la relojería que responda con una cifra precisa. La altitud es precisamente un ámbito donde esta precisión se vuelve engañosa. Lo que podemos afirmar es, al final, bastante sencillo: cuando la presión disminuye, el volante encuentra menos resistencia en el aire y su oscilación puede cambiar ligeramente. Este cambio puede modificar la marcha del reloj, pero su sentido y su importancia dependen del movimiento en sí, de su ajuste y de las condiciones en las que funcione.
Esto es probablemente lo que hace que la pregunta sea más interesante que un simple número de segundos perdidos o ganados por tramo de mil metros. Dos relojes pueden subir juntos a la misma cima y no reaccionar exactamente de la misma manera. Los trabajos de la EPFL muestran hasta dónde hay que descender en la mecánica de fluidos para comprender solo una parte de lo que sucede entre un volante y los pocos centímetros cúbicos de aire que lo rodean.
En cuanto a saber si su reloj adelantará o atrasará en el próximo puerto de montaña, habrá que llevarlo allí. Un ajuste no se adivina desde el valle.
FAQ
¿Cuánto puede derivar un reloj mecánico en altitud?
No existe ningún valor fiable publicado, y este es un punto a recordar antes de confiar en los estimadores en línea que prometen tantos segundos por tramo de mil metros. Estas calculadoras ignoran la temperatura, la posición del reloj, el movimiento en cuestión y su estado de mantenimiento, cuatro factores cuyo efecto a menudo supera al de la presión por sí sola. Los trabajos universitarios disponibles describen el mecanismo, no una constante universal. El método correcto sigue siendo anotar la marcha de su reloj en la muñeca antes y después de la estancia, lo cual le dará su comportamiento real en lugar de una media teórica.
¿Puede verse afectado mi reloj por la presión sin que yo abandone el nivel del mar?
Sí. La presión atmosférica no depende solo de la altitud, sino que también varía con el clima. El paso de una depresión o de un anticiclón modifica la densidad del aire alrededor del volante aunque el reloj no se haya movido de la mesita de noche. El efecto sigue siendo débil, pero recuerda que un reloj mecánico es un instrumento abierto a su entorno, no un sistema cerrado.
¿Por qué los relojes de observatorio estaban al vacío, mientras que los relojes de pulsera nunca lo están?
Porque un reloj de precisión es un mueble y un reloj de pulsera es un objeto que se lleva puesto. Aislar un péndulo en una cámara de vacío, como hicieron Riefler y luego Shortt, supone un volumen, una inmovilidad y un mantenimiento incompatibles con una caja de cuarenta milímetros que se cuerda, que se sacude y que se abre para su mantenimiento. El Shortt-Synchronome equipaba observatorios, no muñecas. El compromiso adoptado para el reloj de pulsera ha consistido siempre en vivir con el aire en lugar de deshacerse de él.
¿Está un reloj estanco hasta 200 metros mejor preparado para la alta montaña?
No necesariamente, porque no se trata de la misma tensión. Una caja de buceo está diseñada para soportar una presión externa superior a la interna, mientras que la altitud produce exactamente lo contrario: el aire encerrado en el reloj se vuelve más denso que el exterior. El Favre-Leuba Raider Bivouac 9000, capaz de medir 9 000 metros de altitud, solo es estanco hasta 30 metros, lo que ilustra bien la independencia de ambas prestaciones. Para la montaña, el estado de las juntas, la resistencia del movimiento al frío y la protección contra choques cuentan más que una cifra de profundidad.
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