He leído algunos artículos recientes dando a entender que, en el siglo XVI, cuando en ninguna marina europea conocían cómo determinar la longitud de sus buques en navegación, los españoles habían desarrollado la ciencia náutica para ello, y la guardaban en secreto. Más dañina que la Leyenda Negra, sería hoy inventarnos una Leyenda Rosa. El problema de la determinación de la longitud no tuvo buena solución hasta avanzado el siglo XVIII, y no fue de factura española.
El posicionamiento de cualquier punto de la Tierra por latitud (distancia, en grados, al Ecuador), y longitud (distancia, también en grados, a un punto del ecuador establecido arbitrariamente como origen)[i], partiendo del supuesto de que nuestro planeta era una esfera[1], fue difundido por los filósofos griegos, herederos de las ciencias mesopotámicas. Prueba de ello es que, para las medidas de ángulos astronómicos, la tabla[ii] que Claudio Ptolomeo elaboró relacionando los grados de arco subtendidos por una cuerda con la longitud de esta, fue diseñada en el sistema sexagesimal.
Conocida la declinación diaria del Sol, la determinación de la latitud era sencilla, bastaba con medir su altura al paso por el mediodía, y una operación de sumas o restas, dependiente de las posiciones relativas del Sol, el ecuador y el observador. Para la longitud, como los eclipses solo se dan cuando Sol, Luna y Tierra están en línea recta, se habían elaborado tablas con las fechas y horas de eclipses en Alejandría y otros lugares en los que se observaban los astros. La relación entre la longitud y las horas era sencilla: suponiendo que el Sol da una vuelta a la Tierra en 24 horas[2], una diferencia de una hora equivale a una diferencia de longitud de 15º. Para la determinación de la longitud de cualquier punto fijo de la Tierra[3], bastaba con conocer la hora en que se tenía que dar un eclipse en un determinado lugar, y compararlo con la hora en que se daba en ese otro punto.
En navegación, la latitud se podía determinar también, al amanecer y anochecer, por la altura de la estrella Polar; pero mientras tenía lugar a vista de costa (mar Mediterráneo, costas europeas y africanas del Atlántico), la determinación, tanto de la latitud como de la longitud, no era imprescindible. Estas necesidades se hicieron evidentes cuando fue preciso navegar lejos de la costa, por ejemplo, al atravesar un océano.
La navegación oceánica evidenció, desde el primer viaje de Colón a las Antillas, el cúmulo de desconocimientos a los que se enfrentaban los navegantes: la estrella Polar se desviaba de este hasta casi 4º, las agujas náuticas se desviaban de señalar el Polo en cantidades variables, los vientos provocaban abatimientos que falseaban el rumbo seguido por la embarcación, las medidas de la velocidad de una embarcación (de nada sencilla evaluación) podían estar falseadas por la existencia de corrientes marinas indetectables al navegar, etc.
Por otra parte, aceptando que la tierra era “redonda”, no estaba claro si podía ser redonda como una naranja, como un melón, o como una pera[4]. Esta indeterminación, provocaba un problema adicional, Las distancias navegadas en la línea Este-Oeste, se correspondían con distancias, en grados de Ecuador, diferentes en función de su latitud. Y se desconocía esa relación (la primera aproximación a la esfera aparece en una tabla que Martín Cortés incluye en su manual de navegación[iii].
Siendo, además, la vida en la mar muy dura, la formación “astronómica”, incluso entre los armadores, era poco frecuente. Fue el atractivo de las expediciones al Nuevo Mundo lo que provocó que personas con
suficiente formación, se aplicarán a descifrar los secretos de la navegación. ¡Con estos bueyes tuvieron que arar!
Para navegar rodeados de un horizonte sin señales y evaluar el camino andado, no quedaba más remedio que “echar el punto” (en el que se encontraban) sobre una hoja en blanco, admitir que se estaba navegando a una velocidad determinada con un rumbo también aproximado, medir con reloj de arena el tiempo en que se cumplían esas condiciones y estimar el nuevo punto de situación. ¡Con razón definían ese nuevo punto como “punto de fantasía”!
Como sobre un mismo meridiano la equivalencia en distancia y grados de variación de la latitud se mantenía constante, todos los tratados de navegación incluían unos gráficos que determinaban las distancias a navegar en cada rumbo, para modificar la latitud, un grado. En estas condiciones, se programaba la navegación analizando las diferencias de latitud (normalmente bien conocidas) entre el punto de llegada y el de salida, y la diferencia de distancia entre sus meridianos (menos conocida). Con ello y en función de las condiciones del viento, se trataba de poner un rumbo que llevara a la embarcación, en la menor distancia concebible, hasta el paralelo del destino, y a partir de ahí, navegar procurando seguir el paralelo hasta ver tierra.
Como el gran problema era determinar la longitud navegada, los marinos cosmógrafos, con las nuevas informaciones y sus propias experiencias, se aplicaron a buscar algún procedimiento que se lo permitiera, con resultados poco fiables. Y tanto preocupaba a la Corona este problema, que Felipe II encargó a su Cosmógrafo Mayor, Alonso de Santa Cruz, la elaboración de un documento que detallara lo conocido sobre la determinación de la longitud.
Alonso de Santa Cruz[5] fue un sevillano de familia acomodada y formación cosmográfica desde su niñez, que participó en la expedición de Sebastián Caboto (1526) a las Molucas, financiera y personalmente (como capitán de una de sus tres naves). La expedición fue truncada por el propio Caboto en el Río de la Plata. A su vuelta a España (1530), con la experiencia adquirida en sus viajes en América, se dedicó a la cosmografía, a la geografía, y a la historia, adquiriendo tal fama, que fue reclamado por el Emperador a su Corte en Valladolid (frenando con ello, sus propias investigaciones sobre la determinación de la longitud). A lo largo de su vida elaboró decenas de obras de Cosmografía, Geografía e Historia, sin que consiguiera le fuera autorizada la impresión de ninguna. Además, Felipe II determinó que, a su muerte, sus pertenencias quedaran en posesión de la Corona, y otros cosmógrafos mayores posteriores, se apropiaron de muchos de sus trabajos, siendo uno de los más notables su “Islario General”, redactado en 1540[6]. Él, por el contrario, siempre reconoció la autoría de los que, antes e incluso al mismo tiempo que él, atisbaban un nuevo procedimiento para resolver los problemas pendientes (hay muchos ejemplos de ello, precisamente en su libro de las longitudes)
Libro de las longitudines
Su Libro de las longitudines [iv]elaborado en 1555, tiene dos partes. La primera es fundamentalmente lo que su título indica, una detallada relación de las aproximaciones hechas a la resolución del problema de determinación de la longitud, hasta ese momento. Dado que, de los procedimientos descritos, no llega a ninguna conclusión válida para la navegación de esos días, en la segunda parte transcribe al castellano el primer libro de Geografía de Ptolomeo, con escolios y demostraciones propias (debió quedar bastante frustrado por la falta de resultados de su trabajo previo).
Procedimientos que analiza para determinar la longitud.
― Conjetura a partir de la navegación por “fantasía”. Aplica el teorema de Pitágoras al triángulo rectángulo formado por diferencia de latitudes, rumbo y distancia, pero lo rechaza al no conocer bien la relación entre las distancias sobre paralelo y sobre la equinoccial. Éste fue, sin embargo, el procedimiento más aceptado hasta el siglo XVIII, gracias probablemente a tablas como la de Martín Cortes previamente mencionada..
― Eclipses de luna. Reconoce que son poco frecuentes y requieren medios y preparación astronómica elevados para su aplicación en navegación…(no obstante, Felipe II ordenó se anotaran y observaran los eclipses en las plazas de sus dominios para perfeccionar sus datos de longitud).
― Variación de la declinación del sol a lo largo del día (defendido por Sebastián Caboto). La variación horaria es tan pequeña que Alonso reconoce no haber instrumentos con la precisión necesaria.
― Comparación de las diferencias de horas en el paso por la meridiana de cada lugar. Al no haber, entonces, reloj capaz de mantener su funcionamiento regular en una embarcación, este procedimiento tampoco lo estimó aplicable.
― Desviación de la aguja del Polo. Este hecho, que llamó la atención de los marinos desde el primer viaje de Colón, provocó que cada piloto, por su cuenta, tratara de conocer el valor de esas desviaciones al paso del sol por su meridiano, y que hubiera gran coincidencia en el desarrollo de instrumentos que permitieran medirlo[v]. La recopilación de datos que la Casa de Contratación efectuaba tras cada viaje, hizo concebir a varios cosmógrafos, incluido Alonso de Santa Cruz, la posibilidad de, por esa desviación, determinar la longitud. Los datos de los navegantes a las Indias Occidentales parecían avalar esa teoría, y Alonso llegó a confeccionar una carta asignando a cada longitud su desviación teórica. Dispuesto a comprobarla, se enroló en la expedición que, en 1539, financiaba el Obispo de Plasencia para poblar la Tierra de Fuego y pasar, después al Pacífico. La llamada del Emperador a la Corte, frustró su intención, pero no su interés por el método, tomando contacto con cosmógrafos portugueses y descubriendo que la desviación no era constante a lo largo de cada meridiano, y que, al no disponer de suficientes datos, este procedimiento tampoco era viable.
― Medida de la distancia de algunas estrellas determinadas a la Luna (Distancias Lunares). Como no era posible fabricar un reloj con la suficiente precisión para transportar la hora de un lugar a otro, la solución era inventar un reloj con lo que había. Lo que había eran unas estrellas que daban la vuelta alrededor de la Tierra en prácticamente 24 horas, y una Luna que retrasa su vuelta diaria unos 51 minutos (prácticamente medio grado por hora). Si hay una tabla que indica la distancia entre la Luna y una estrella en un observatorio determinado a una hora determinada, la diferencia entre esa hora y la hora local en que se observa esa misma distancia nos permite conocer la diferencia de longitud entre el observatorio de referencia y la embarcación. Alonso de Santa Cruz, con ese planteamiento, diseñó y analizó varios instrumentos, y procedimientos, propios y ajenos, con resultados infructuosos por la falta de precisión de los medios de medida del momento (ballestilla, cuadrante, y astrolabio).
El resultado del encargo que Felipe II le había hecho, fue, pues, un completo fracaso. No se disponía de medios de observación o de relojería lo suficientemente precisos para determinar la longitud de una nao en la mar.
Fue preciso que discurrieran casi dos siglos para que la técnica alcanzara la precisión requerida para: fabricar cronómetros transportables por mar para determinar la longitud al paso del sol por el meridiano de la nao. También para fabricar un instrumento de observación de astros como el sextante, y unas tablas de efemérides astronómicas que permitieran el cálculo de la longitud por las distancias lunares. Porque, cuando mediado el siglo XVIII, el relojero Harrison elaboró el cronómetro que cumplía las exigencias requeridas por el Parlamento inglés para llevarse un premio de 20.000 libras, su competidor, Nevil Maskelyne (observatorio de Greenwich) había conseguido, a la vez, con las distancias lunares, el mismo objetivo.
La historia, con esa manía de simplificarlo todo, ha relegado el método de las distancias lunares al rincón de los aparentes fracasos, en favor del elegante cronómetro. Es una absoluta falsedad. Un cronómetro mecánico en ambiente marino requiere unos cuidados difícilmente aplicables en la mar (pocos recordamos ya que los relojes de casa en los años 50 del pasado siglo, tenían que ser limpiados y comprobado su funcionamiento, una vez al año y por un relojero profesional). Si, por cualquier motivo, el cronómetro altera minimamente su funcionamiento, ¿cómo se puede comprobar en la mar? El Almanaque Náutico de la Armada, mantuvo los datos de las tablas de distancias lunares hasta 1905, porque era el método más sencillo de comprobar que el cronómetro de Harrison funcionaba correctamente. Es, pues, cierto, que la determinación precisa de la longitud fue resuelta por dos ingleses contemporáneos de Isaac Newton. Pero es bueno recordar las palabras de éste: “yo he conseguido grandes aciertos porque me he subido en los hombros de los grandes hombres que me precedieron”. Muchos de esos grandes hombres, desconocidos para muchos de nosotros, fueron españoles.
Juan Manuel Acero
[1]Es posible que algún pueblo sedentario, anterior o contemporáneo a las civilizaciones mesopotámicas, supusiera la tierra plana; este no era, aparentemente, un asunto que les afectara; pero, en la Grecia Clásica, era reconocida sin discusión la “redondez” de la Tierra. El terraplanismo fue una corriente nacida y puesta de moda en el siglo XIX.
[2]Atribuida, con la adopción de 360º mesopotámicos a la circunferencia, a Hiparco de Nicea (190 a.C-120 a.C.)
[3]Declinación del Sol: latitud del sol en su recorrido por la eclíptica,
[4]La expedición de Jorge Juan (1735), sufragada por Francia para medir la distancia de un grado en el ecuador, buscaba comprobar la forma de la Tierra, Venció, con ella, la hipótesis de Newton (esfera achatada por los polos) sobre la francesa.
[5]Sevilla, 1505- Madrid, 1567)
[6]Andrés
García de Céspedes, cosmógrafo mayor de Felipe III tuvo la desfachatez de
sustituir, en el documento original, el nombre de Santa Cruz por el suyo
propio, y añadir una “I” al de Felipe II, tachando burdamente todas las
referencias inequívocas a este rey, para hacer creer que este trabajo lo
dedicaba él a su rey.
[i]Capítulo VI-Geografía. Ptolomeo. https://www.academia.edu/102787165/TRATADO_DE_GEOGRAFIA
[ii]Almagesto, libro I, capítulo X. https://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_de_cuerdas_de_Ptolomeo
[iii] Breve compendio de la sphera y de la arte de navegar/ Sevilla. Antón Álvarez. 1551.
[iv] Libro de las longitudines y manera que hasta agora se ha tenido en el arte de navegar: con sus demostraciones y ejemplo. Sevilla. Tip.Zarzuela. 1921.
[v]https://espanaenlahistoria.org/colaboraciones/el-mundo-aprendio-a-navegar-en-libros-espanoles/