Situarse en el mar: técnicas de navegación en los siglos XV y XVI

​

 La navegación por el Mediterráneo durante siglos se basaba en lo que se conoce como navegación de estima (dead reckoning). En el Mediterráno no solían transcurrir largos periodos de tiempo sin que el marino avistase una costa conocida, normalmente entre dos y tres días. Las distancias no eran muy grandes y la existencia de islas estratégicamente situadas en el Mediterráneo determinaron un modo de navegación basado fundamentalmente en la estimación del rumbo y la distancia recorrida con un fuerte componente empírico, basado en la experiencia. La operación de reflejar la situación del buque sobre la carta se conocía como echar el punto, y la situación del barco así obtenida se llamaba punto de fantasía. Obviamente, los errores propios de las agujas náuticas debido a la declinación magnética, las variaciones de rumbo propias de una embarcación de vela y los errores en la apreciación de la velocidad del buque daban origin a resultados variables. La misma calificación de “fantasía” daba a entender la incertidumbre sobre los datos obtenidos.

Cálculo de la latitud

En el siglo XV comenzó un nuevo tipo de navegación, la travesía de altura, que consistía en navegar lejos de las costas, sin otro punto de referencia que las estrellas. Era fundamental establecer la latitud en el mar, lo que se hacía midiendo la altura de la Estrella Polar y posteriormente del sol al mediodía. Para estas funciones, instrumentos como la brújula y el astrolabio fueron fundamentales.

La brújula consistía en una aguja imantada que siempre señalaba el norte. El astrolabio permitía calcular la altura de las estrellas, importante para determinar la latitud geográfica. Gracias a estos instrumentos, los marinos pudieron estimar mejor su posición en el mar, el rumbo a seguir y el tiempo que tardarían en sus travesías.

El método utilizado se conocía como diferencia de alturas o alturas distancias, y se basaba en la comprobación empírica de que la altura de la estrella polar sobre el horizonte aumentaba o disminuía a medida que se navegaba hacia el norte o el sur, respectivamente. El sistema consistía en tomar la altura de la estrella polar en el puerto de partida antes de iniciar la travesía. Durante la navegación se volvía a medir la altura del sol en las mismas circunstancias, y con ello se conseguía conocer la diferencia de altura en grados entre los dos lugares. Una vez obtenido este valor y pasado a leguas, se podía saber la distancia navegada hacia el norte o hacia el sur. Por estima (rumbo y distancia) se obtenía el punto de fantasía, un punto de referencia aproximado de la situación del barco.
 

​

El cálculo de la latitud o altura sobre la equinoccial por métodos astronómicos proporcionó una herramienta valiosísima para ajustar los errores de apreciación obtenidos en la navegación de estima, que podían acumularse en singladura sucesivas una vez perdida de vista la tierra. Así, el punto de fantasía corregido de latitud dio lugar al llamado punto de escuadría que se ha encontrado multitud de veces en las anotaciones del diario del piloto Francisco albo durante el viaje de la primera vuelta al mundo.

Sin embargo, la observación de la estrella polar para el cálculo de la latitud no era aplicable cuando se había cruzado el Ecuador o se estaba en sus proximidades. Este fue el caso de la primera vuelta al mundo, en que el 80 % de la travesía transcurrió en el hemisferio austral o en latitudes muy bajas, y no disponían del recurso de la estrella polar. En este caso, se recurría a la observación del sol para calcular la latitud. Para estas mediciones se utilizaba el astrolabio, y la operación de medir la altura del sol sobre el horizonte se denominaba pesar el sol. El paso del sol por el meridiano del lugar al mediodía (meridiana) era el momento propicio para este cálculo.

Este cálculo de la latitud por meridiana del sol presentaba una complicación adicional ya que, a diferencia de lo que sucedía en el caso de las estrellas, la declinación solar varía de día en día.

Para ello se usaban las tablas de declinación, llamadas regimiento del Sol, con las que se conocía la declinación del sol cada día del año. Las primeras de estas tablas se conocían desde tiempos muy lejanos, pero la más nombrada y probablemente fuente de la mayoría de las tablas astronómicas de la época fue la llamada Almanach Perpetuum Coelestium Motum, del judío salmantino Abraham Zacut, profesor de astronomía en Salamanca, refugiado en Portugal tras la expulsión de 1492. Este almanaque fue escrito en hebreo y posteriormente traducido al latín por su discípulo Joseph Vizinho.

Cálculo de la longitud

Uno de los objetivos de la expedición de Magallanes y Elcano era demostrar que las islas Molucas quedaban del lado castellano de la línea de demarcación establecida en el tratado de Torrecillas. Para ello era necesario determinar la longitud geográfica de las mismas, problema de difícil solución con los recursos disponibles en aquella época.

Existe una relación directa entre el tiempo y la longitud. La Tierra gira a una velocidad constante de 360° por día (contando un día solar medio de 24 horas). Por lo tanto, si pudiéramos conocer al mismo tiempo la hora en el lugar de origen y la hora a bordo, la diferencia entre ambas, pasada a grados a razón de 15° por hora, nos dará la diferencia en longitud. Conocer la hora a bordo era relativamente fácil, pero el problema era conocer al mismo tiempo la hora local en el punto de origen.

Habría que esperar hasta mediados del siglo XVIII, con la invención del cronómetro marino, para proporcionar un instrumento de suficiente exactitud. Ante la imposibilidad de trasladar la hora del punto de origen, cosmografos y astrónomos utilizaron métodos basados en efemérides astronómicas. Diversas tablas y almanaques recogían la hora en la que sucedía en determinados eventos como eclipses, conjunciones o posiciones de astros en un lugar determinado. Al compararla con la hora local en la que ocurría el mismo suceso en otro punto del planeta se podía deducir la diferencia de tiempo y, en consecuencia, la diferencia de longitud entre ambos lados.

Los métodos para calcular las longitudes tuvieron especial importancia en los preparativos de la expedición de Magallanes y Elcano. Ruy Faleiro, el astrólogo que en un principio iba a embarcar en el viaje pero finalmente quedó en tierra, elaboró un conjunto de instrucciones sobre la medida de la longitud. Contenía tres métodos de medida: por latitud de la luna, por conjunción de la luna con estrellas fijas u oposición con el sol, y por la variación de la aguja. Andrés de San Martín, el piloto que finalmente embarcó con la expedición, consideró que solo un método era válido: la longitud por conjunciones o posiciones de la luna, con el sol o estrellas fijas. Aun así, las medidas obtenidas no eran exactas, y más aún tras la muerte de San Martín en la emboscada de Cebú el 1 de mayo de 1521.

Aunque las mediciones de longitud estimadas por el piloto que le sustituyó, Francisco Albo, dejaba a las islas Molucas unos pocos grados dentro de la zona de demarcación portuguesa, la señaladas por Pigafetta, el escribano de la expedición, favorecían descaradamente las pretensiones de la corona castellana. Esto creó un litigio al regreso de la nao Victoria a España al mando de Juan Sebastián Elcano, litigio que no se resolvió hasta el año 1529 por el Tratado de Zaragoza, por el que a cambio de 350.000 ducados de oro España cedía a Portugal todo derecho, acción, dominio, propiedad, posesión o casi posesión y todo derecho a navegar, contratar y comerciar en el Maluco (Islas Molucas)

La cartografía

Dentro de la sabiduría de la época, la cartografía ocupó un lugar muy importante.

El principal documento que se conserva es una obra de Ptolomeo del siglo II, el Almagesto. Se trataba de una descripción del mundo conocido acompañado de diversos mapas donde se podían apreciar Europa, Asia, África y mares como el Mediterráneo y el Indico. Por supuesto, contaba con muchísimas imprecisiones.

Hacia finales del siglo XIII comenzaron a aparecer en Europa cartas náuticas o portulanos que sorprendieron por la exactitud con que estaban trazados los contornos costeros. Los portulanos se dibujaban sobre la base de distancias calculadas tras una larga experiencia de navegación y cómputos direccionales realizados con brújulas. Este tipo de mapas tuvieron su máximo florecimiento desde principios del siglo XIV hasta mediados del siglo XVI, saliendo sus más notables maestros de las escuelas de Cataluña, Mallorca, Génova y Venecia.

En el siglo XV, el Almagesto de Ptolomeo fue enriquecido con los aportes de la obra Imago Mundi, de 1410, del cardenal Pierre d’Ailly. Aquí se corrigieron algunos de los errores en los que había incurrido Ptolomeo, convirtiendo al cardenal en el principal geógrafo teórico de su tiempo. Posteriormente se enriqueció con los trabajos de Alfayran, geógrafo musulmán, y de Martin Behaim, a quien se atribuye la elaboración del primer globo terráqueo en 1492.

La escuela náutica italiana también hizo su aportación en la figura del florentino Paolo dal Pozzo Toscarelli, que trazó un mapa indicando una distancia de 5.000 millas náuticas entre China y Europa en lugar de las 11.500 que son en realidad. Este error animó a navegantes como Cristóbal Colón a emprender la travesía del Océano Atlántico.

Todas estas obras contribuyeron a afianzar la convicción de la redondez de la tierra, abandonándose la creencia de que era un disco plano. En la época de los grandes viajes ultramarinos de los siglos XV y XVI ya no había dudas sobre la forma del planeta y solo se discutía sobre sus dimensiones.

​