Edith Clarke, primera mujer ingeniera eléctrica en Estados Unidos

Fue la primera mujer en obtener un Máster en Ingeniería Eléctrica en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), primera mujer contratada como Ingeniera Eléctrica en los EEUU y también, primera profesora de Ingeniería Eléctrica en EEUU. Su carrera se centró en el desarrollo y difusión de los métodos matemáticos que sirvieron para simplificar y reducir los cálculos en el diseño y operación de los grandes sistemas de energía eléctrica.

Edith Clarke nació el 10 de febrero de 1883 en Howard County, Maryland. Después de quedar huérfana a los 12 años, fue criada por su hermana mayor bajo el estereotipo de la mujer de la época, educada en el internado del Condado de Montgomery, Briarley Hall, para ser una madre amorosa, esposa hacendosa y excelente anfitriona. Allí aprendió a tocar el piano, francés, literatura inglesa, historia y latín, así como fundamentos de aritmética, álgebra y geometría, graduándose a los 16 años.

Al cumplir los 18 años, tuvo acceso a la herencia de sus padres y, desobedeciendo el consejo de familiares y amigos, se matriculó en el Vassar College, una universidad privada sólo para mujeres, graduándose en 1908 de la doble titulación de Matemáticas y Astronomía. Durante esta etapa universitaria llegó a ser una Phi Beta Kappa (Philosophia Biou Kubernetes, la filosofía como motor de vida), sociedad honorífica fundada en 1776 para estudiantes universitarios con aptitudes académicas sobresalientes.

Una vez licenciada, dedicó sus primeros años a la enseñanza, pero era suficiente para ella… y en 1911 se matriculó en Ingeniería Civil en la Universidad de Wisconsin. En el verano de 1912, finalizado el primer curso de ingeniería civil, encontró un empleo como ayudante de Informática o «calculadora humana» en la American Telephone and Telegraph (AT&T). ¿Qué es una calculadora humana? Pues resulta que, en esa época, las pocas mujeres con estudios científicos, sólo podían trabajar asistiendo a los hombres ingenieros, ayudando a resolver complejas ecuaciones matemáticas. Su trabajo consistía en aplicar métodos matemáticos en la resolución de problemas de transmisiones eléctricas, en el campo de las líneas de transmisión y de los circuitos eléctricos. Su primera tarea fue calcular los siete primeros términos de una serie infinita que representaba una función probabilística. En este trabajo participó en el diseño de la primera línea telefónica transcontinental de Nueva York a California.

Mientras trabajaba en AT&T, dejó los estudios de ingeniería civil y comenzó a estudiar ingeniería eléctrica en la Universidad de Columbia, por las noches, y en 1918, se matriculó en el MIT, convirtiéndose al año siguiente en la primera mujer en obtener un Máster en Ingeniería Eléctrica en el MIT, con un trabajo titulado Behavior of a lumpy artificial transmission line as the frequency is indefinitely increased.

Sin embargo, ese título no le bastó para obtener un trabajo permanente como ingeniera eléctrica y, en 1920 consiguió un puesto, nuevamente como “calculadora humana”, en la empresa General Electric (GE), en la división separada para mujeres, dentro del Departamento de Ingeniería de Turbinas, dirigiendo a un grupo de mujeres que calculaban los esfuerzos mecánicos de los rotores de turbinas. En esta época, en concreto en 1921, solicitó su primera patente, la “calculadora Clarke”: un dispositivo gráfico que solucionaba ecuaciones lineales que implicaban funciones hiperbólicas, que simplificó en gran medida los cálculos necesarios para determinar las características eléctricas de largas líneas de transmisión de electricidad y ¡lo hacía 10 veces más rápido que los métodos anteriores! Este fue el tema de su primera ponencia técnica en la revista GE Review en 1923. La patente le fue concedida en 1925 (su invento fue comercializado por Casio en 1985).

Con el paso del tiempo, se unió al Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (American Institute of Electrical Engineers, AIEE, que en 1963 daría lugar a IEEE), siendo la primera mujer en presentar un ensayo al que tituló “Estabilidad en sistemas de cálculo de transmisión mediante circuitos equivalentes o diagramas circulares”, publicado en 1926 en las Transactions de dicha organización, y en el que explicaba los circuitos equivalentes que debían utilizarse para resolver problemas de estabilidad en sistemas eléctricos de potencia. Más adelante fue la primera mujer con derecho completo a voto en esa institución. En 1928, publicó otro artículo en la AIEE en el que extendió el método desarrollado por C. L. Fortescue en 1918, sobre el uso de circuitos equivalentes simétricos para el análisis de circuitos trifásicos desbalanceados, para analizar dos o más fallas simultáneamente, en el que indicaba que un analizador de red electromecánico podría ser utilizado eficientemente para resolver esos problemas, lo que confirmó en otro artículo presentado en 1931 ante la AIEE, considerándose un avance significativo para la ingeniería de protecciones.

Dos años más tarde, en 1933, obtuvo un premio de AIEE por la publicación del artículo “Circuitos Trifásicos de Multiconductores”, como el mejor artículo del Distrito Nordeste, y en 1941, junto con Selden B. Carry (compañero en la GE), recibió otro premio del AIEE por el mejor artículo sobre ingeniería práctica a nivel nacional, titulado “Limitaciones de Estabilidad de Sistemas de Transmisión de Potencia a Larga Distancia en Corriente Alterna”. Entre los años 1923 y 1945 Edith Clarke publicó 18 artículos técnicos.

En 1943 publicó el libro “Análisis de Circuitos de Sistemas de Potencia en Corriente Alterna” (Circuit Analysis of AC Power Systems) basado en sus notas para las conferencias impartidas a los ingenieros de la GE, con la intención de que pudiera servir de texto en las escuelas y como libro de consulta. En el libro, que tuvo gran difusión en las Escuelas de Ingeniería del mundo, y se utilizó como libro de referencia para los ingenieros de las compañías y empresas eléctricas, explicaba cómo utilizar el método de las componentes simétricas para resolver problemas relacionados con la generación y el transporte de la energía eléctrica. Posteriormente en 1950, publicó un segundo tomo del libro.

Además de la patente de 1925 por la “Calculadora Clark”, registró en 1927, una patente sobre la transmisión de potencia eléctrica y en 1944 otra patente relativa a un circuito eléctrico.

Se jubiló de la GE en 1945, y en 1947 aceptó una Cátedra en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Texas, donde enseñó Ingeniería hasta su jubilación definitiva en 1956, siendo la primera mujer en enseñar Ingeniería Eléctrica en Estados Unidos. Simultaneó la docencia universitaria con la consultoría en el diseño de una serie de presas hidroeléctricas en el Oeste de los EE.UU. En sus últimos años vivió en su granja de Maryland, donde falleció por infarto de miocardio, a los 76 años, el 26 de octubre de 1959.

Para terminar, como siempre, destacar algunos hitos conseguidos por Edith Clarke: En 1948 fue la primera mujer en alcanzar la categoría de Fellow (socia) en el AIEE. En 1954 la Sociedad de Mujeres Ingenieros le otorgó el Premio de Logros «en reconocimiento a sus muchas y originales contribuciones a la teoría de la estabilidad y al análisis de los circuitos». Su nombre aparece en Who’s Who in Engineering, American Women, Careers for Women, Women Can Be Engineers y Men of Science. En 2003, fue incluida en el Salón de la Fama de Mujeres de Maryland (Maryland Women’s Hall of Fame) y en 2015 incluida en el Salón de la Fama de los Inventores (National Inventors Hall of Fame) por la Calculadora Clarke, un grupo selecto de alrededor de 500 ingenieros/as y científicos/as, cuyos logros tecnológicos cambiaron la historia de los Estados Unidos y del mundo.

En una entrevista que le hizo el Daily Texan el 14 de marzo de 1948, Clarke declaró: “No existe una demanda de ingenieras como tal, como sí existe para doctoras, pero siempre existe demanda de quien puede hacer un buen trabajo”.

Patricia Mazón Canales

Referencias

1. Edith Clarke – Wikipedia, la enciclopedia libre
2. Edith Clarke-Foro histórico de las telecomunicaciones
3. González, G.G. «Edith Clarke: la mujer detrás del sistema de potencia» Prisma Tecnológico, Vol.6 nº1, 2015