Órgano de tubos

El órgano de tubos es un instrumento de viento que se toca con teclado. El aire, mantenido a presión constante, llena un secreto, y cada tecla abre una válvula que lo deja pasar a tubos afinados cada uno en una nota. Los autores antiguos atribuyen el primero, el hydraulis u órgano hidráulico, a Ctesibio, ingeniero en Alejandría en el siglo III a. C.

Qué es

En un órgano de tubos cada nota tiene su propio tubo. Un tubo da una sola altura, así que el órgano necesita al menos uno por tecla, y la mayoría tiene varias series, llamadas hileras o registros, cada una con su timbre. El instrumento consta de cuatro partes: una alimentación de viento que mantiene el aire a presión constante, un secreto que guarda ese aire bajo el pie de los tubos, las teclas con las válvulas que abren, y los propios tubos.

Su forma más antigua es el hydraulis, el órgano hidráulico del mundo griego y romano. Dos bombas manuales empujaban el aire a un embudo colocado boca abajo dentro de un depósito de agua, y el agua mantenía la presión. Encima del depósito estaban el secreto y una fila de tubos, que se tocaban desde una fila de teclas. Los órganos posteriores sustituyeron las bombas y el agua por fuelles con pesos y añadieron muchos más tubos, pero conservaron esas cuatro partes.

Cómo funciona

En el hydraulis, cada bomba es un cilindro cuyo pistón mueve una palanca larga, como la bomba impelente que se atribuye al mismo ingeniero. Unas válvulas solo dejan pasar el aire en un sentido, de los cilindros a la parte alta del embudo invertido. El embudo descansa sobre pequeños tacos, de modo que su boca queda un poco por encima del fondo del depósito. El aire bombeado expulsa el agua del embudo y la hace subir en el depósito que lo rodea, y el peso de esa agua elevada empuja de nuevo el aire. Entre dos golpes de bomba, el agua vuelve al embudo y sigue empujando aire hacia los tubos, así que la presión apenas baja. Si se bombea demasiado aire, el sobrante escapa en burbujas por debajo del borde del embudo.

Un conducto sube de la parte alta del embudo al secreto. En la cara superior del secreto, bajo el pie de cada tubo, una corredera delgada con un agujero se desliza por una ranura. Al pulsar una tecla, su corredera avanza hasta que el agujero queda bajo el tubo y el viento entra. Al soltarla, un muelle devuelve la corredera a su sitio y el tubo calla. Vitruvio describe secretos con cuatro, seis u ocho canales, uno por fila de tubos, cada uno abierto o cerrado por un registro.

Los órganos posteriores toman el viento de fuelles cargados con pesos, que los hacen bajar despacio y fijan la presión. En el secreto de correderas, el más habitual, cada tecla tira hacia abajo de una válvula mediante una transmisión de finas varillas de madera y deja entrar el viento en una canal, un conducto que pasa bajo todos los tubos de esa nota. Cada hilera tiene su propia corredera perforada, movida por un tirador de registro. Un tubo suena solo si la válvula de su nota está abierta y la corredera de su hilera, corrida. Un muelle cierra la válvula cuando la tecla sube.

La lámina de aire que sale de la rendija golpea el labio superior y oscila hacia dentro y hacia fuera del tubo.

Los tubos labiales funcionan como una flauta de pico y no tienen piezas móviles. El viento entra por el pie y sale por una rendija estrecha entre una placa plana, el alma, y el labio inferior. Esa fina lámina de aire cruza la boca y golpea el labio superior, afilado. Oscila hacia dentro y hacia fuera en cada ciclo, guiada por las ondas de presión de la columna de aire de encima, y es esa columna la que fija la altura. Un tubo abierto mide más o menos media longitud de onda. Un tubo tapado, cerrado por arriba, mide un cuarto de longitud de onda y suena aproximadamente una octava más grave que un tubo abierto de la misma longitud. Un tubo abierto de unos 2,4 m, ocho pies en el lenguaje de los organeros, da el do situado dos octavas por debajo del do central, hacia 65 Hz. Los tubos de lengüeta suenan de otra manera, con una lengüeta de latón que vibra.

Los tubos de metal suelen fundirse en aleaciones de estaño y plomo. Más estaño aclara el timbre, más plomo lo oscurece. Los tubos de madera tienen sección cuadrada y se montan con tablas.

Cómo hacerlo

Un órgano completo exige años de trabajo a organeros formados. Una pequeña maqueta muestra las partes principales: una caja de viento de madera, tres tubos tapados de madera y un fuelle de mano. Cada tubo suena al empujar una corredera, como en el hydraulis.

Tres tubos tapados sobre una caja de viento: cada corredera abre un tubo, y el fuelle alimenta la caja por un lado.

Construya la caja con tablas cepilladas, encoladas y atornilladas, más o menos del tamaño de una caja de zapatos, y encole bien cada junta para que no pierda aire. Taladre en un lateral un agujero para la boquilla de un fuelle de mano cuya válvula de entrada funcione. En la tabla de arriba, taladre tres agujeros para los pies de los tubos. Bajo cada agujero, abra una ranura que cruce la tabla y meta en ella una corredera delgada de madera con un agujero: empujada, lleva su agujero bajo el tubo; tirada hacia fuera, lo cierra. Frote las correderas con jabón o grafito para que deslicen bien sin perder mucho aire.

Haga cada tubo con cuatro listones de madera de conífera de fibra recta encolados en un tubo cuadrado. Encole un taco en el extremo inferior, cepille en su cara delantera un rebaje muy poco profundo que forme la rendija y corte la boca en la pared delantera justo encima del taco, con el borde superior biselado en arista viva. Cierre la parte de arriba con un tapón de madera forrado de cuero o fieltro, con un asa para deslizarlo. Para la longitud, divida la velocidad del sonido, unos 343 m/s a 20 °C, entre cuatro veces la frecuencia: para el la de 440 Hz salen unos 19,5 cm de columna de aire. Un tubo real suena más grave que este cálculo, porque algo de aire justo delante de la boca vibra con la columna, así que la columna entre la boca y el tapón debe quedar más corta; para un tubo tapado, el organero Cavaillé-Coll restaba más o menos una anchura del tubo. Aun así, haga el tubo unos centímetros más largo que el cálculo, para dejar sitio al tapón y margen de afinación, y afínelo moviendo el tapón: al meterlo, la columna se acorta y la nota sube.

Accione el fuelle con suavidad y regularidad, y luego empuje una corredera. Si el tubo solo sopla, la rendija es demasiado ancha o el labio no está alineado con ella: ajústelos con finas tiras de cartón y rebajando la madera con cuidado. Si salta a una nota mucho más aguda, el viento es demasiado fuerte; bombee más suave. La nota tiembla con cada golpe de fuelle, y por eso los órganos de verdad toman el viento de fuelles cargados con pesos.

Seguridad. Sujete la madera con un tornillo o un sargento para serrar, trabajar con formón o rebajar, y corte siempre alejando la hoja de las manos. La cola y el polvo fino del lijado irritan los pulmones: trabaje en un cuarto ventilado y con mascarilla contra el polvo. No corte, lije ni suelde nunca tubos de órgano metálicos antiguos, que casi siempre contienen plomo: su polvo y sus humos son tóxicos. Sople con el fuelle y no con la boca, sobre todo si varias personas usan los tubos.

Historia y evolución

Los autores antiguos atribuyen el órgano hidráulico a Ctesibio, ingeniero en Alejandría. No se ha conservado ninguno de sus escritos. Los historiadores modernos lo sitúan hacia el 250 a. C., bajo los primeros Ptolomeos, pero el escritor griego Ateneo lo colocaba bajo un rey posterior, Ptolomeo VIII Evergetes II, en el siglo II a. C. A comienzos del siglo I a. C., Delfos honró con una estatua de bronce a Antípatro de Eleuterna, intérprete de hydraulis que había tocado allí dos días; según la edición, el decreto data del 94/93 o del 86 a. C. Vitruvio, a finales del siglo I a. C., y Herón de Alejandría describen las bombas, el depósito de agua, el secreto y las correderas del instrumento.

Los restos de órgano más antiguos proceden de Dion, en el norte de Grecia. En 1992, la excavación dirigida por Dimitrios Pandermalis sacó a la luz la parte superior de un instrumento: un conjunto de tubos de bronce y la placa de metal que los sostenía. El Centro Cultural Europeo de Delfos, que encargó una réplica entre 1995 y 1999, fecha el hallazgo en el siglo I a. C. Stefan Hagel, que dirige un proyecto de investigación sobre él, lo fecha más bien hacia el siglo I d. C. y cree que el instrumento se alimentaba con fuelles y no con agua.

En Aquincum, la ciudad romana situada donde hoy está Budapest, una placa de bronce consigna que en el 228 d. C. Gayo Julio Viatorino regaló un órgano al colegio de los comerciantes de tejidos, que hacía también de cuerpo de bomberos de la ciudad. Sus restos se hallaron en 1931 en el sótano bajo la sala del colegio, donde habían caído cuando un incendio destruyó el edificio. Este pequeño instrumento portátil tenía 52 tubos en cuatro filas de trece. El Museo de Aquincum señala que los especialistas siguen sin ponerse de acuerdo sobre si el viento se regulaba con agua o con aire; el organólogo Jeremy Montagu cree que tenía fuelles sujetos por un peso.

En el siglo XIII aparecen pequeños órganos portátiles: una mano toca y la otra acciona el fuelle.

Los fuelles sustituyeron al regulador de agua a lo largo de los siglos siguientes. Los Anales reales francos cuentan que en el 757 el emperador bizantino Constantino V envió un órgano al rey franco Pipino, junto con otros regalos. En 1906, unos franciscanos que excavaban en su convento junto a la basílica de la Natividad, en Belén, encontraron 221 tubos de un órgano del siglo XII, con campanas y otros objetos litúrgicos. Según Montagu, los registros y el teclado de Aquincum se habían olvidado hacia los siglos IX o X, cuando cada nota se tocaba tirando de un asidero y empujándolo de nuevo. En el siglo XIII aparecen pequeños órganos portátiles, que se tocaban con una mano mientras la otra accionaba un pequeño fuelle. Él data las primeras hileras de lengüetería a finales del siglo XV.