As técnicas de navegação na época dos descobrimentos portugueses

A navegação em alto mar foi desde ha muito tempo uma necessidade vitalpara muitos povos. As dificuldades com que se depararam os primeiros marinheirosforam enormes, o que nao impediu os fenícios de navegarem por todo o mediterrâneo, ou mais tarde os normandos de atingirem o sul da Europa usando embarcaçõese técnicas de navegação relativamente rudimentares. A navegação era feita à vista, i.e., junto à costa, e muito raramente as embarcações se aventuravam pelo alto-mar.

Só por volta do século XV da nossa era e que as técnicas de navegação começaram a ter um desenvolvimento acentuado permitindo realizar a primeira circunavegacao da terra em 1520. Os portugueses contribuíram significativamente em todo o desenrolar destas inovações que iriam marcar uma viragem na historia.

Ao se aventurarem por mares nunca antes navegados os pilotos portuguesesdepararam com dificuldades de navegação: determinação rigorosa da sua posiçãoem alto mar e mapas imprecisos. Inicialmente dispunham de pouco mais que umastrolábio, inventado pelos gregos ha mais de mil anos, para medir a altura dos astros, e uma bússola que também já existia ha pelo menos mil anos.

LATITUDE

A latitude era determinada medindo a altura da estrela polar. O processo era simples e directo: a altura da estrela polar em relação à linha do horizonte indicava directamente o valor da latitude do ponto de medição. Simples, mas foram os portugueses os primeiros os primeiros a faze-lo. Mais tarde os portugueses vieram a constatar que a estrela polar se encontrava na realidade desviada de 4º do eixo polar da aboboda celeste (actualmente o desvio é inferior a 1º).

Ao chegarem à linha do equador, porém, a estrela polar deixa de ser visível. A primeira solução pensada foi a de tentar encontrar um ponto fixo no firmamento austral que pudesse servir de referencia. Constataram que a constelação que mais se aproximava do eixo celeste era o cruzeiro do sul. Esta solução teve se ser repensada pois esta constelação encontra-se a cerca de 14 graus do verdadeiro sul, o que conduzia a erros apreciáveis na determinação da latitude.

Pensou-se então em usar o sol. O problema deste astro é não se poder considerar um corpo celeste "fixo" em relação à terra. A solução foi recorrer a almanaques solar. Nestes livros encontrava-se registada a posição (altura) do sol quando este esta no zénite (ponto mais alto) nas várias latitudes para todos os dias do ano. Assim, bastava saber o dia do ano e medir a altura solar para imediatamente se saber a latitude do ponto onde se encontravam as embarcações. Datam de 1483 os primeiras cartas de declinação solar. O usado pelos portugueses foi compilado por um judeu de Sevilha, Abraão Zacutto.

LONGITUDE

A longitude era um problema mais delicado para o qual parecia não haver soluções. Inicialmente a navegação da costa africana fazia-se a vista, i.e., navegando junto ao litoral. Com a aproximação ao equador os ventos impeliam as caravelas a entrarem bem dentro de alto mar. Dai nasceu a necessidade da determinação da longitude, ou seja, distancia na direcção Este-Oeste a um determinado ponto de referencia. A soluções não eram muitas.

A única pista conhecida para determinar aproximadamente a longitude era medir a posição da lua em relação as estrelas. A lua, movendo-se em torno da terra em cerca de 27 dias, é vista em diferentes posições do firmamento consoante a longitude do ponto de observação. As diferenças são muito pequenas, pelo que exige grande precisão nas medições (difíceis realizar a bordo dos navios). Mais importante ainda, não existiam, na época, almanaques lunares rigorosos. O alemão Regiomontanus foi o primeiro a publicar, em 1474, o primeiro almanaque lunar digno de confiança. No entanto, os erros na determinação da longitude podiam ser superiores a 10º.

Ao observarem que a declinação magnética da bússola (diferença entre o norte magnético e o norte verdadeiro) variava em função da longitude, os portugueses pensaram ter descoberto um método para a determinar. No entanto, estavam errados pois a variação da declinação magnética nao varia na relação directa com a longitude.

Só em 1761-62 e que o problema da longitude fica praticamente resolvido quando o Inglês John Harrison inventa um relógio com uma precisão de 1 segundo num mês, mesmo mantido dentro dum barco em movimento, ganhando assim o prémiode 10.000 libras estrelinas que tinha sido proposto 30 anos antes. Este relógio era acertado com a hora do ponto de partida da embarcação e a longitude do ponto era calculada comparando a hora local (medida pela altura solar por exemplo) com a hora que o relógio marca. Cada hora de diferença corresponde a 15 graus de longitude Este ou Oeste consoante a hora local for a mais ou a menos que a hora que o relógio de bordo marca.

De salientar o estimulo que a navegação veio trazer a astronomia. Com efeito o Royal Observatory foi fundado em 1675 em Greenwich essencialmente para poder elaborar cartas lunares mais rigorosas que permitissem melhorar o calculo da longitude.

CARTAS E MAPAS

Ao realizarem grandes viagens os portugueses notaram que algo de errado se passava quando navegam numa direcção constante: nao seguiam a direito. Isso intrigou-os muito pois na época ainda nao era certo que a terra fosse redonda. Portanto os mapas tinham de entrar em consideração com a curvatura das terra. Pedro Nunes demonstra pela primeira vez que a trajectória seguida quando se segue sempre a mesma direcção nao e uma curva mas uma espiral que termina sempre num dos pólos terrestres.

Em grande parte graças as informações fornecidas pelos portugueses, o holandês Mercator desenha, em 1541, o primeiro globo terrestre com linhas rombicas e, em 1569, o primeiro planisfério (globo projectado num cilindro onde os meridianos e os paralelos se cruzam em ângulos rectos). Para completar o mapa mundi apenas faltava a escala. O francês Fernel medindo a distancia correspondente a um grau determina o perímetro da terra 37.400 Km (0 verdadeiro é de cerca de 40.000Km).

PEDRO NUNES (1492-1577)

Todos estes desenvolvimentos foram feitos duma forma lenta mas inexorável. Houve a necessidade de criar escolas para o estudo e ensino das técnicas de navegação. Em Portugal por ordem do infante D. Henrique fundou-se a escola de Sagres. Expoente máximo desta escola viria a ser Pedro Nunes.

Pedro Nunes teve o mérito de compilar todos os problemas da navegação da época e, acima de tudo, produzir varias contribuições inovadoras. Das várias obras publicadas a mais importante e o "tratado da esfera". Neste livro Pedro Nunes descreve vários dos problemas por ele tratados, de que se destacam: problema da determinação da latitude a partir da medição da altura solar a qualquer hora do dia; determinação da duração media dos crepúsculos matutino e vespertino num dado lugar da terra em qualquer época do ano.

Referia-se ainda a invenção do nónio em 1514: instrumento que permite fazer medições no astrolábio com rigor de alguns minutos de grau. Este rigor permite fazer um navegação com um rigor da ordem da dezena de quilómetros.