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Embarcações Navais   |   Técnicas de Navegação

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1Navegação e Engenharia | Cartografia

 

 

 

Instrumentos e Cálculo 

 

 

No início do século XV a técnica da navegação em quase nada diferia da usada na Antiguidade; navegava-se quase sempre à vista de costa utilizando remos ou ventos de feição e ao piloto cabia escolher a rota pelo conhecimento prático que tinha dos locais demandados, dos mares, das correntes e dos fundos navegáveis.
Embora já se utilizassem a agulha de marear e a ampulheta, os instrumentos náuticos, as cartas e as observações astronómicas estavam longe de prestar quaisquer serviços; apenas no Índico os pilotos árabes utilizavam o Kamal para, na prática, manterem o navio sobre determinada latitude.
E como o vento constituía a principal força motriz dos navios, era fundamental o conhecimento das áreas de ventos favoráveis.

Os progressos na Arte de Navegar tornaram possível o afastamento da costa sem receio de a perder de vista. A agulha magnética, trazida da China para a Europa por intermédio dos Árabes e dos Cruzados, dava ao navegador a possibilidade de seguir uma rota certa com qualquer tempo.
Media-se a velocidade do navio pelo tempo de passagem de qualquer objecto flutuante e, mais tarde com a barquinha. Conhecido o rumo e a velocidade do navio, estimava-se o percurso com razoável margem de erro. Para o conhecimento da latitude, dispunha o navegador do século XV de instrumentos como o astrolábio náutico - criado pelos portugueses - o quadrante e a balestilha, que lhe permitiam medir as alturas dos astros. Através da altura determinava a latitude mediante simples cálculos matemáticos com base em efemérides - os Almanaques e os Regimentos dos astros. Apesar de tudo, os instrumentos de observação requeriam uma plataforma estável o que raramente sucedia a bordo. Pesar o Sol a bordo com o astrolábio náutico era tarefa difícil pelo que o rigor da latitude observada dependia da experiência do piloto.

Não dispondo de instrumentos para medir o tempo com rigor (os cronómetros só apareceram no século XVIII) o navegador não podia avaliar a longitude. Estimava-a face ao rumo e ao caminho percorrido; apesar disso, os navegadores portugueses aventuraram-se em todas as paragens do Atlântico, inicialmente com caravelas, até dobrarem do Cabo da Boa Esperança e ao reconhecimento do regime de ventos no Atlântico Sul, e, depois disso, com naus, fazendo uso exclusivo de pano redondo

O conhecimento do regime de ventos e correntes do Atlântico Norte e a determinação da latitude por observações astronómicas a bordo, permitiu nova singradura no regresso de África, cruzando o Atlântico Central até à latitude dos Açores, onde os ventos de Oeste facilitavam o rumo directo para Lisboa, possibilitando assim que os portugueses se aventurassem cada vez para mais longe da costa.

Os instrumentos utilizados em navegação foram surgindo com a necessidade de determinar, no mar, a posição do navio. E quase todos foram adaptados, de instrumentos já existentes e utilizados com outros fins, para a nova função. Um ponto comum a todos eles é o facto de pura e simplesmente medirem ângulos, entre um objecto e uma referência, ou entre dois objectos. A grande diferença entre os diferentes instrumentos aqui apresentados – quadrante, astrolábio e balestilha – é o rigor, a forma de utilização e a referência para a medição dos ângulos. Estes mesmos instrumentos foram os precursores de outros mais rigorosos, utilizando a dupla reflexão, como o octante e o sextante, que também servem para medir ângulos.

A utilização destes instrumentos para a determinação da latitude em que se navegava, exigia a existência de tabelas onde se pudesse consultar o valor da declinação, tanto do Sol como das estrelas mais utilizadas. Só a estrela Polar, por se encontrar próxima do pólo Norte terrestre, afastada apenas cerca de 3º,5 – com uma declinação de 86º,5 – não necessitava das tabelas referidas, mas, tão somente, de ter o piloto conhecimento do regimento da estrela Polar.

Quadrante – Este instrumento já se encontrava referenciado e descrito em várias obras medievais, nomeadamente nos Libros del Saber de Astronomia, do século XIII. Na sua forma primitiva era utilizado, certamente, para medir alturas e distâncias. Adaptado à náutica, foi muito provavelmente o primeiro instrumento de navegação astronómica que os pilotos portugueses utilizaram. Aliás, é Diogo Gomes, navegador do infante D. Henrique, referindo-se a uma viagem por si levada a cabo, cerca de 1462, que afirma ter «observado com o quadrante a altura do pólo ártico». Por seu turno, António de Naiera, na sua Navigación Especulativa y Pratica, publicada em Lisboa, em 1628, faz a seguinte afirmação relativa a este instrumento: «O quadrante náutico, semelhante ao astrolábio, que assim com ele se toma com facilidade e certeza a altura do Sol ao meio-dia, com a mesma facilidade e certeza se tomará com o quadrante a altura das estrelas sobre o horizonte, quando de noite chegam aos seus meridianos».

O quadrante era construído em madeira, tendo a forma de um quarto de círculo – daí a origem do nome. Numa das arestas rectilíneas eram colocadas as pínulas – pequenas peças também em madeira – com orifícios, por onde se «enfiava o astro». No vértice do quadrante era preso, num orifício, um fio-de-prumo de comprimento pouco maior do que o raio do instrumento. Na extremidade livre, encontrava-se um pequeno peso em metal. A aresta curvilínea era graduada com uma escala de 0º a 90º. Para medir a altura do Sol, por exemplo, o piloto tinha que fazer coincidir a luz deste astro, que passava pelo orifício da pínula superior, com o orifício da pínula inferior. Isso só era conseguido colocando o instrumento no meridiano do astro e com uma inclinação muito precisa. Nesse instante, o fio-de-prumo indicava a altura do astro – ângulo entre o horizonte e o astro – ou a distância zenital – ângulo entre o astro e o zénite do observador, dependendo apenas da forma como o instrumento estivesse graduado – de 0º a 90º ou de 90º a 0º, da aresta lisa para a aresta das pínulas.

O facto de estes instrumentos serem de madeira é, possivelmente, uma das razões pelas quais não chegou até aos nossos dias nenhum quadrante da época dos descobrimentos.

Astrolábio Náutico – Este instrumento resultou, muito provavelmente, da simplificação do astrolábio planisférico, que era utilizado pelos cosmógrafos para determinar a posição das estrelas no céu, a hora local a partir da altura do Sol, ou resolver problemas geométricos. Como algumas destas funções não tinham grande interesse para a navegação, o astrolábio náutico ficou apenas com a faculdade de medir a altura dos astros, pois era esta a necessidade de utilização a bordo dos navios, por parte dos pilotos. Se inicialmente era construído em madeira, ou em chapa de metal, cedo se concluiu que tal não servia para, com rigor, ser utilizado a bordo. Por isso passou a ser construído em bronze. Tal facto conferiu-lhe a robustez e o peso adequados para poder ser utilizado no mar e minimizar os efeitos do balanço do navio. Ainda assim, construído com um corpo maciço, tinha a desvantagem de oferecer demasiada resistência ao vento e dificultar as observações. Para obviar este problema, o seu corpo foi aberto, ficando apenas com os dois diâmetros ortogonais. No seu centro gira uma mediclina onde se encontram duas pínulas, com orifícios, por onde, a exemplo do quadrante, se «enfia o astro». Normalmente nos dois quadrantes superiores do astrolábio encontra-se gravada uma escala, de 0º a 90º – tendo esta sido inicialmente de alturas. Posteriormente passou a ser de referência zenital. Esta última implicava fazer menos um cálculo na determinação da latitude, pela passagem meridiana do Sol.

Para medir uma altura o observador segura o astrolábio pelo anel de suspensão – que minimiza o efeito do balanço do navio no instrumento – e faz coincidir a luz do Sol, que passa pelo orifício da pínula superior, com o orifício da pínula inferior. Se o astrolábio estiver bem construído, alinhado, e com orifícios de dimensões correctas, é ainda possível ver a luz do Sol, depois de atravessar os dois orifícios, incidir no convés.

A utilização deste instrumento pelos pilotos portugueses deve remontar ao último quartel do século XV. Prova disso é seguinte passagem de João de Barros, na descrição da primeira viagem de Vasco da Gama: «... Santa Helena... onde saiu em terra por fazer aguada e assi tomar a altura do sol. Porque, como do uso do astrolábio pera aquele mister da navegação, havia pouco tempo que os mareantes deste reino se aproveitavam,...». Muitos astrolábios náuticos chegaram até aos nossos dias, sendo a maior parte de origem portuguesa. A maior colecção destes instrumentos encontra-se reunida no Museu de Marinha em Lisboa.

Balestilha – As primeiras descrições da utilização da balestilha surgem apenas na documentação do século XVI. Mais concretamente no Livro de Marinharia, de João de Lisboa (c.1514). Em 1529, o navio de pesca de João Gomes foi assaltado ao largo da costa da Guiné, por corsários franceses. Entre as coisas levadas pelos assaltantes encontravam-se «agulha e astrolábio e balestilha e regimento para a arte de navegar».

Alguns historiadores defendem a sua origem na modificação do báculo de Jacob, instrumento medieval utilizado em agrimensura. Outros, defendem ser de concepção portuguesa.

Este instrumento é extremamente simples e é constituído por uma vara de madeira de secção quadrada – quatro escalas – denominada virote, com cerca de 80 centímetros de comprimento. Ao longo desta corre uma pequena peça de madeira – de dimensões diferentes para cada uma das escalas – chamada soalha. Em cada uma das arestas do virote encontra-se uma escala de acordo com as dimensões da soalha a utilizar. Numa observação nocturna o observador olha pelo orifício, na extremidade do virote, de forma a ver a estrela tangente à aresta superior da soalha e o horizonte tangente à aresta inferior. Porque o Sol não pode ser visado directamente, quando se pretendia medir a sua altura, a observação era feita de revés, isto é, de costas para o astro. Neste caso, a sombra da aresta superior deveria ser projectada no meio da soalha deslizante e, simultaneamente, fazer esta coincidir com a linha do horizonte. Se atentarmos bem no seu princípio de funcionamento facilmente se conclui que é idêntico ao do kamal, ou «balestilha do mouro», instrumento encontrado em uso nos pilotos árabes no Índico, e descoberto logo na primeira viagem de Vasco da Gama. A balestilha foi o primeiro instrumento de navegação astronómica a ter como referência o horizonte de mar.

A maior parte das balestilhas antigas que chegaram até nós são em marfim e foram construídas na Holanda, entre 1596 e 1805.

Com todos estes instrumentos foram feitas inúmeras observações, a bordo do Navio-Escola «Sagres», comparando-as com as leituras do sextante (rigor de 1/10 de minuto). Da larga experiência recolhida, a balestilha é o instrumento mais preciso para observar o Sol de revés. O astrolábio raramente dá erros superiores a 15 minutos, durante o dia. À noite, devido ao seu peso e forma de utilizar para «enfiar as estrelas», o seu erro aumenta bastante. Neste caso o quadrante é de mais fácil utilização e produz, por isso, melhores resultados

Desde o século XV que uma evolução na construção naval e na arte de navegar permitiu dotar os navios portugueses de melhores requisitos para as necessidades da época. As agulhas de marear passam a dispor de rosas de 32 rumos em vez de 12; a suspensão de balança é usada desde 1537, mas, desde 1560 é conhecida como cardan. D. João de Castro, em 1538, notou, por observação, o desvio da agulha, 128 anos antes de Dennys e ainda desenvolveu um método rudimentar para determinação da longitude.

O primeiro nónio foi um processo de medição inventado pelo matemático português Pedro Nunes. Quando aplicado num instrumento, este processo possibilitava as medições com rigor de alguns minutos de grau, permitindo planear a navegação com uma margem de erro da ordem da dezena de quilómetros

O nónio pode ser descrito como um par de escalas graduadas, geralmente em milímetros ou graus, que deslizam uma sobre a outra. Na segunda escala (que é o nónio propriamente dito) é possível ler uma fração da medida da primeira escala. O nônio é usado em paquímetros e micrômetros para medidas precisas. Em um paquímetro típico, a escala principal é calibrada em milímetros, e o nónio permite realizar medidas com precisão de 0,05mm

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Navegação e Engenharia

 A partir do reinado de D.João II, as caravelas passaram a ser artilhadas com canhões no convés em vez das das armas de pouco calibre (falconetas, bombardas) que até então levavam. Também era tradicional trazerem dois olhos pintados à proa pois existia na época a crença de que assim vêem o caminho, tradição que perdurou até aos nossos dias como se comprova nos actuais barcos de pesca.
Para evitar que outros países tivessem acesso aos novos conhecimentos técnicos e inovações que a caravela possuía, esta foi alvo de rigorosas medidas de protecção que não permitiam a venda daquela a estrangeiros nem o acesso aos carpinteiros que as construíam. As penalizações iam, entre outras, até à expropriação de todos os bens de quem o fizesse

Por volta de 1500, os portugueses inventaram os turcos de ferro para manobra das âncoras. A partir de 1520 as popas passaram de redondas a quadradas, permitindo abrir portinholas para os guarda-lemes. Três anos depois surgiram as naus de costado liso a substituir o tradicional trincado, menos resistente. Os portugueses utilizaram pela primeira vez os pregos de ferro no fabrico das caravelas e naus e daí a possibilidade de fazerem costados lisos.

Os portugueses foram os primeiros a utilizarem pregos para pregarem o tabuado do casco, enquanto o Norte da Europa utilizava cavilhas de madeira em tábua sobrepostas.

Também a calafetagem portuguesa era de grande qualidade; as naus da Flandres usam uma só estopa e mal conseguiam chegar a Lisboa sem terem de ser carenadas e calafetadas de novo, enquanto as portuguesas aguentavam bem os mais de seis meses de viagem até Cochim ou Goa, pois os portugueses e espanhóis foram os primeiros a utilizar chumbo nas costuras das naus e aplicavam, além da estopa, a pasta “galagala” constituída por cal virgem, estopa amassadas com azeite o que dava um betume que revestia o interior do forrado de duas tábuas. Uma espécie do pladur dos nossos dias. Além disso, os mestres portugueses cobriam o costado de breu ou alcatrão. Para o obter queimavam-se pinheiros em fornos semelhantes aos da cal, deixando-se escorrer a resina para um depósito colocado no fundo do forno, um fosso onde era carbonizada a madeira. Ao resíduo pastoso obtido chamavam alcatrão que depois costumava ser cozido com vinagre coalhado que adquiria o nome de breu. As opiniões variavam entre o que era melhor, o alcatrão ou o breu, mas eram estas pastas impermeabilizadoras que davam a tonalidade negra às naus lusitanas

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A navegação à bolina é, por definição, aquela que é efectuada com o vento aparente para vante do través, ou seja, menos de 90º relativamente à proa do navio, que o mesmo é dizer menos de 8 quartas. Uma quarta, por conseguinte, equivale a 11º,25 ou 11º15’. Com o vento aberto entre os 90º e os 157º,5 (8 a 14 quartas) o navio navega a um largo e com o vento a entrar por um ângulo superior a 14 quartas, navega à popa.

Contrariamente a uma ideia mais ou menos generalizada, nenhum navio à vela pode navegar contra o vento. Para se deslocar na direcção de onde sopra o vento – ganhar barlavento –, terá que fazer bordos, navegando em zigue-zague, a uma bolina tanto maior – menor ângulo com o vento – quanto as suas velas e o seu aparelho permitam. Por norma, um navio de pano latino – velas que envergam no sentido longitudinal do navio (e.g. caravela) – pode navegar mais chegado ao vento (bolina cerrada) do que um navio de pano redondo – velas que envergam no sentido transversal do navio (e.g. nau). Esta razão deve-se ao facto de as vergas – paus onde enverga o pano redondo – terem o seu movimento para vante limitado, devido à presença das enxárcias – cabos que seguram o mastro para a borda. Como tal, o ângulo com que a vela pode receber o vento é sempre menor do que aquele em que a vela já está, à partida, envergada no sentido proa-popa. Esta é a justificação pela qual, muitas das vezes mal explicada, se diz que uma caravela podia andar contra o vento. O que não corresponde à verdade. É que a navegação à vela para Portugal, da Mina ou do arquipélago de Cabo Verde, só podia ser feita à bolina, pois a presença constante dos ventos alísios de nordeste (NE) a isso obrigava. Os navios tinham, consequentemente, que se afastar muito da costa e fazer a volta pelo largo, de forma a tornar possível a viagem, indo passar perto dos Açores. Com uma caravela, em vez de um navio de pano redondo, esse afastamento, ou volta pelo largo, seria um pouco menor. Mas não muito. É que, quanto mais cerrada for a bolina, maior é o abatimento – ângulo entre a proa e o rumo. No trajecto entre Cabo Verde e o cabo da Boa Esperança também os navios navegavam à bolina, até atingirem uma latitude próxima da do cabo. Nestas circunstâncias, sendo as mais das vezes navios redondos – naus – a fazer a viagem para a Índia, o afastamento da costa ocidental africana era enorme e passavam, inclusivamente, muito próximo da costa brasileira.

            Apesar de muito se ter escrito acerca das capacidades de bolinar dos navios portugueses dos séculos XV-XVI, nem sempre as teses estão devidamente fundamentadas. E não por falta de documentação que refira as limitações de naus e caravelas. Indirectamente são fornecidas muitas informações por D. António de Ataíde na sua obra Viagens do Reino para a Índia e da Índia para o Reino (1608-1612), quando refere a proa a que os navios navegam e a direcção de onde sopra o vento. Mais explícito é o padre Fernando Oliveira, na sua Arte da Guerra do Mar, que escreve: «Os ventos que seruem pera qualquer derrota, sam os que vam com nosco, quero dizer, os que vão donde nos estamos pera laa onde imos. E vão com nosco todos os que ficão da ametade da roda ou circolo pera trás [mais de 90º com a proa], conuem asaber se irmos pera o sul, seruem largos todos os ventos que ficão da banda do norte de leste atee loeste,... qualquer destes leuaraa qualquer nauio do norte pera o sul sem trabalho. Tambem tomão as vezes os nauios do outro meyo circolo[menos de 90º com a proa], hua quarta e meia [cerca de 16º],... em especial os latinos... porem he cõ trabalho,... e descaem muyto do rumo sem aproueytar no caminho». De uma forma geral, como regra prática, e com base na documentação consultada, conclui-se que um navio de pano redondo poderia navegar, no limite, com o vento relativo nas 6 quartas – cerca de 68º – a contar da proa. Por seu turno, uma caravela poderia bolinar com o vento relativo nas 5 quartas – cerca de 56º – a contar da proa. No entanto, em qualquer dos casos limites de bolina seriam de esperar cerca de 10º a 15º de abatimento relativamente à proa, o que tornava este tipo de mareação pouco eficaz. Era por isso preferível, não existindo obstáculos que o justificassem – e.g. baixos, ilhas, cabos – optar por uma mareação em que o vento fosse menos escasso

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Cartografia náutica portuguesa

Armando Cortesão definiu quatro grandes marcos na história da ciência náutica e da cartografia: o desenvolvimento da carta‑portulano, no século XIII, no Mediterrâneo; a invenção da navegação astronómica e consequente introdução da escala das latitudes nas cartas, em finais do século XV; a descoberta da loxodrómia e a sua representação por uma linha recta na carta desenhada segundo a projecção de Mercator; e por último o aperfeiçoamento do cronómetro, pelo inglês Harrisson, em finais do século XVIII, que permitiu a determinação da longitude no mar. Entre estes passos, o segundo é quase exclusivamente português, enquanto em relação à projecção de Mercator podemos afirmar que ela deve muito aos estudos realizados pelo grande matemático Pedro Nunes, que descobriu o conceito de loxodrómia e cuja obra seria certamente conhecida de Mercator, que nela se teria inspirado para conceber a projecção que celebrizou o seu nome.

A representação cartográfica dos lugares, que iam sendo descobertos pelos navegadores dos séculos XV e XVI, foi fundamental para o estabelecimento de viagens regulares para esses mesmos locais. Só com um conhecimento mais ou menos rigoroso das condições de navegação se pode realizar esta em segurança. A cartografia foi, entre diversos outros factores, um dos elementos fundamentais para o sucesso dos Descobrimentos portugueses.

Herdeira das escolas cartográficas do Mediterrâneo, centro a partir do qual se desenvolveu a cartografia na Idade Média, a cartografia portuguesa teria recebido essa influência a partir da vinda de Mestre Jaime de Maiorca, a pedido do Infante D. Henrique, durante o primeiro quartel do século XV. No entanto, deste século são conhecidos poucos exemplares cartográficos de origem portuguesa, embora existam diversas referências nos textos da época que nos permitem deduzir que as cartas eram uma das ferramentas ao dispor dos homens do mar de então para garantirem uma navegação mais segura.

Se em relação ao século XV os dados disponíveis sobre a cartografia produzida em Portugal são escassos, a situação relativa ao século seguinte é completamente diferente. São conhecidas centenas de cartas, reunidas por Avelino Teixeira da Mota e Armando Cortesão na obra Portugaliae Monumenta Cartographica. Está identificada a maioria dos autores destas obras, embora ainda existam algumas desenhas de cartas sobre as quais não foi possível descobrir a identidade do cartógrafo que a realizou.

Sendo a cartografia uma arte, no sentido medieval de trabalho de artesão, não admira que as técnicas utilizadas no desenho e reprodução fossem transmitidas de pais para filhos. Por esta razão encontramos diversas famílias de cartógrafos como a família Reinel, a família Homem ou a família Teixeira.

Podemos considerar a existência de duas grandes vertentes na cartografia daquela época. Por um lado, uma cartografia de características eminentemente práticas, destinada a uma utilização a bordo dos navios que, todos os anos, em largo número, viajavam nas diversas carreiras praticadas pelos Portugueses. Estas cartas teriam na sua grande maioria destruídas pela sua utilização normal a bordo desses navios. O outro tipo de cartas que seriam produzidas teria um fim diferente. Eram destinadas a uma utilização sumptuária e decorativa. Tratava‑se de autênticas obras de arte. São deste último género praticamente todas aquelas que chegaram até nós, uma vez que como não foram usadas a bordo e como eram consideradas preciosidades pelos seus detentores, foram devidamente conservadas, facto que impediu a sua destruição.

Uma análise atenta de todos os exemplares cartográficos portugueses conhecidos datados daqueles séculos permite‑nos conhecer alguns elementos sobre a evolução das técnicas de construção utilizadas e sobre o rigor da informação contida nas cartas. A técnica base de construção era a das cartas‑portulano, caracterizadas por terem uma “rede” de direcções irradiando a partir de determinados pontos da carta para que os seus utilizadores pudessem facilmente conhecer a direcção que unia quaisquer dois locais representados na carta. A posição de um navio no mar, em qualquer instante, pode ser conhecida se soubermos qual a direcção em que ele navegou e qual a distância percorrida desde uma posição anterior. Este método é conhecido entre os historiadores da náutica com de rumo e estima. Daí que fosse fundamental que as cartas possuíssem os elementos necessários para que os marinheiros conseguissem marcar essa direcção.

No entanto, com a progressão das navegações portuguesas, ao longo da costa africana, as distâncias percorridas no alto‑mar, sem avistar terra para rectificar a posição, foram sendo cada vez mais extensas. Os erros associados à determinação da direcção e da distância percorrida vão‑se acumulando ao longo do tempo. Assim, as posições obtidas recorrendo apenas ao rumo e estima eram afectadas por erros tanto maiores quanto maior fosse o intervalo de tempo decorrido para rectificação da posição. Os Portugueses resolveram este problema, ainda durante o século XV, adaptando técnicas astronómicas para uso a bordo dos navios, técnicas essas que permitiam um conhecimento rigoroso da latitude do navio. As cartas passaram a reflectir este avanço que se verificou a nível da Arte de Navegar, passando a conter uma escala apropriada para determinação da latitude dos diversos lugares nelas registados.

A introdução da escala das latitudes e a recolha sistemática de elementos “hidrográficos” para inserir nas cartas levou a um aumento do rigor da informação contida nas mesmas. A representação do mundo herdada da obra de Ptolomeu foi completamente ultrapassada. As concepções do grande sábio grego, baseadas em elementos que em muitos casos não tinham sido confirmados por observações práticas, foram substituídas por outras que resultavam da observação directa realizada pelos Portugueses que viajavam com uma frequência cada vez maior por quase todo o mundo.

Além da sua principal função que seria a marcação das posições dos navios no mar, as cartas teriam outro tipo de utilidade. Nelas eram representadas informações diversas, com intuitos decorativos ou com um interesse prático bastante acentuado. Serviam, por exemplo, como suporte para representação de imagens dos habitantes, da fauna e da flora das terras que iam sendo descobertas. Ou seja, as cartas eram uma das formas possíveis de representação do exótico, desses mundos novos, tão ao gosto do homem do Renascimento. Por outro lado, nas cartas eram inseridos muitos dos elementos que serviam para a condução da navegação, tais como representações gráficas ou tabelares dos regimentos e das regras práticas de que os pilotos se serviam para determinação de elementos de interesse náutico. Em muitas delas eram ainda representadas vistas de algumas regiões costeiras ou ainda informação de interesse político como é o caso dos elementos que atribuíam a posse de um determinado território a um dado reino europeu.

A cartografia portuguesa da época das grandes descobertas servia perfeitamente para as exigências das técnicas de navegar daquele tempo. No entanto, apresentavam duas grandes limitações que só posteriormente foram resolvidas, fora de Portugal. A primeira tem a ver com a existência duma escala de longitudes. As cartas portuguesas não apresentavam esta escala pelo simples facto de a determinação desta coordenada não ser possível naquele tempo. O problema apenas foi resolvido no século XVIII.

Quanto à segunda limitação prende‑se com a representação de uma superfície esférica num suporte plano. Uma vez que a Terra tem uma forma aproximadamente esférica a sua representação sem distorções apenas é possível sobre um globo. No século XVI esta foi uma das hipóteses consideradas pela cartografia. No entanto, o uso de globos apresenta duas grandes limitações. A primeira tem a ver com as dimensões. Como num globo se representa sempre a totalidade da superfície terrestre o seu tamanho teria que ser bastante grande para que fosse possível representar essa superfície com o detalhe suficiente para que o globo tivesse alguma utilidade, o que tornava impraticável o seu uso. Por outro lado, a medição ou o traçado de direcções ou distâncias sobre uma esfera, fundamental para o conhecimento da posição do navio, é bastante complexo, razão pela qual os globos nunca tiveram qualquer utilidade prática no mar.

Pedro Nunes identificou praticamente todas as limitações que as cartas daquela época apresentavam na representação da superfície terrestre. A ele se deve a noção de que a distância mais curta entre dois pontos da superfície terrestre é uma linha curva. Percebeu que a técnica utilizada para marcar direcções nas cartas implicava que os meridianos fossem paralelos entre si, quando na realidade eles convergem todos nos pólos. Compreendeu que devido a essa convergência uma linha recta representada numa carta, ou seja uma direcção que faça sempre o mesmo ângulo com todos os meridianos, não corresponde a uma recta sobre a superfície do globo mas sim a uma espiral que termina nos pólos. O resultado dos estudos de Pedro Nunes tiveram certamente influência no trabalho de Mercator que concebeu uma projecção que permitiu ultrapassar essas limitações das cartas daquele tempo.

 

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