La Longitud
ESCRITO POR HAROLD NAGEL B.
La determinación de las coordenadas terrestres, latitud y longitud, que en la actualidad no presentan dificultad alguna en poder ser determinadas, ya sea en el aire, mar o tierra, tienen no obstante tras de sí interesantes anales dado la diversidad de su génesis tanto en edad como en los principios en que se fundamentan sus mensuraciones.
Es así como la latitud es conocida desde muy antiguo. Su origen basado en el ecuador terrestre, se encuentra a su vez establecido prácticamente desde los orígenes de la Astronomía.
La longitud, en cambio, fue un parámetro difícil de ser determinado pues su raíz no se encuentra afincada en la ciencia antes mencionada, sino en la necesidad de contar con su presencia en los mapas o cartas geográficas. Fue, pues, su origen una creación enteramente humana y como tal sujeto a las sucesivas permutas de origen que hubo que introducirle hasta lograr la estabilidad de que goza a la fecha.
Establecido que la latitud se encuentra asentada en la ciencia astronómica o cosmografía, se hace menester efectuar una síntesis de sus orígenes para subrayar la clara diferencia desde comienzos, de una y otra coordenada.
La humanidad desde su más remoto origen se encuentra afecta a los fenómenos derivados del cosmos, tales como los provocados por el sol en su permanente rotar aparente en torno a la tierra, provocando fenómenos como el día y la noche, las cuatro estaciones anuales y su incidencia directa en la temperatura ambiente. Aparte de ellos, los lunares en sus diversas fases, sus eclipses, además de los solares, los planetas en sus recorridos por la esfera celeste, en contraste con las estrellas de posición estable entre sí en el firmamento. Tales manifestaciones dieron origen desde antiguo a la ciencia astronómica.
Sus primeros registros en forma sistemática aparecen en Mesopotamia en el curso de las civilizaciones sumeria, acadia y babilónica, 3000 años antes de la era cristiana. La civilización romana aportó escasos avances a dicha ciencia, pero sí lo hizo la griega cuyos conocimientos celestes llegaron a constituir una disciplina afín a sus propias creencias religiosas, nominando con seres imaginarios o mitológicos a los doce signos del Zodiaco y a diversas otras constelaciones que hasta el presente conservan su designación.
También los antiguos egipcios ejercieron una profunda influencia en aquella rama del saber varios siglos antes de la era cristiana. El astro sol lo elevaron a la divinidad nominándolo con el vocablo Ra.
Conocían con exactitud la época de equinoccios que se producían cuando el sol se levantaba y ponía en las direcciones de las caras norte y sur de sus pirámides. Treinta siglos a.C. ya habían calculado con notable exactitud la duración del año solar en 365,25 días. Enteramente aparte de los entendimientos astrónomicos del viejo mundo, en el continente americano precolombino, las antiguas civilizaciones aztecas, incas y mayas tuvieron conocimientos astronómicos muy avanzados, en particular los últimos, legándonos como testimonio sus exactos calendarios y grandiosas pirámides ofrendadas al sol y a la luna.
Volviendo al tema de las coordenadas terrestres, es menester detenernos en los conocimientos de un erudito de la Antiguedad, Claudio Ptolomeo (200 años d.C.) de origen egipcio pero helenizado con posterioridad. Sus obras maestras de astronomía, geografía y matemáticas perduraron en Europa medieval donde eran respetadas como dogmáticas, hasta la era del Renacimiento, a mitad del siglo XVI (Mercator 1512-1514). Fue un cultor de la teoría geocéntrica estableciendo que el sol y demás astros del firmamento giraban en torno a la tierra. Contribuyó enormemente al desarrollo de la geografía, legando a la posterioridad una valiosa colección de veintisiete mapas relativos al mundo conocido hasta entonces, distinguidos con el nombre de Atlas.
En sus cartas geográficas dejó ubicados los mares, ciudades, islas y demás lugares sabidos, cuyos datos le fueron proporcionados por viajeros y navegantes de la época, a los cuales interrogaba con precisión. Fue el primero en fijar los lugares terrestres en sus mapas empleando las coordenadas de latitud y longitud en conformidad a sus conocimientos astronómicos, geográficos y matemáticos. Las legiones romanas emplearon sus mapas en la conquista del imperio. Tomó como referencia el ecuador terrestre para determinar las latitudes que por cierto no constituyó una elección arbitraria sino derivada de astrónomos anteriores, quienes a su vez lo obtuvieron por observación del movimiento de los cuerpos celestes, basados en que tanto el sol como los demás astros cruzaban aquella línea imaginaria exactamente por su cenit a 90º de altura, lo cual los llevó a considerar que se trataba de la cintura del globo terrestre.
El concepto de aquella edad establecía que todo ser humano que osase cruzar aquella línea perecería sofocado debido al intolerable calor que allí predominaba. Asimismo se tenía conocimiento cabal de los trópicos de cáncer y capricornio, los cuales demarcan el límite de la franja a los 23,5º al N y S del Ecuador que el sol recorre en el transcurso del año en su simulada trayectoria en torno a nuestro planeta. Los círculos en torno a los polos Norte y Sur de la tierra, de la misma magnitud que los trópicos, estaban igualmente señalados. Ptolomeo tuvo por lo tanto en el Ecuador un círculo máximo de origen astronómico en el cual basar la medición matemática de las latitudes.
Distinto se le presentaba el problema de fijar un meridiano cero destinado a su vez a establecer la magnitud de las longitudes de los demás lugares terrestres. Se encontraba en plena libertad para elegir el que más le conviniese a sus propósitos.
Optó por el que comprendía las islas llamadas entonces Afortunadas (hoy Canarias y Madeira) ubicadas en la costa NW del continente africano. Constituyó así el mencionado meridiano el origen de muchos posteriores, antes de localizarse definitivamente en Greenwich. Queda así refrendada la diversidad de origen de la latitud y longitud. La primera de fundamento astronómico y, la segunda, en decisiones meramente humanas, con las consecuentes alteraciones sufridas a lo largo del tiempo.
La modalidad para la determinación de la latitud correspondió en consecuencia a ser enfocada por los astrónomos y matemáticos de aquel tiempo, pues a ellos apuntaba la solución del problema. La respuesta prevalece hasta el presente.
Sus premisas fueron:
- Que la elevación del polo celeste sobre el horizonte corresponde a la latitud del lugar del observador (determinación de la latitud por observación de la estrella polar) y,
- que la declinación del cenit del observador señala la latitud en el momento en que un astro cruza su meridiano (altura meridiana).
Es así como la latitud es conocida desde muy antiguo. Su origen basado en el ecuador terrestre, se encuentra a su vez establecido prácticamente desde los orígenes de la Astronomía.
El instrumento destinado a medir su altura angular fue el astrolabio; ideado por Ptolomeo, mejorado por los árabes y perfeccionado por los portugueses. Constituyó durante siglos el precursor del octante, el cual hizo su aparición sólo en 1739, seguido con posterioridad por el sextante. Permitía mediciones con razonable exactitud y en el cual se encontraba representada además la esfera celeste con los datos astronómicos de los principales astros. Los navegantes del hemisferio norte contaban para establecer su latitud con el apoyo de la estrella polar, o polaris, que les señalaba el polo celeste (Alfa de la constelación de la Osa Menor).
En el hemisferio austral en cambio la prolongación del brazo mayor de la constelación de la Cruz del Sur, constituye la única referencia hacia el polo celeste austral.
Solucionado en forma aceptable, la respuesta al desafío de poder determinar la coordenada latitud, quedaba sin embargo sin definición la restante coordenada longitud. Su fijación tardó aún centenares de años en ser resuelta.
Los navegantes del siglo XVI, XVII y XVIII contaban, para establecer su situación en alta mar, con la brújula o compás (introducido en Europa en 1187), de origen incierto, que les permitía instituir el rumbo, la barquilla que les indicaba su andar en nudos (unidad aún conservada en nuestros días), el astrolabio para la determinación eventual de su latitud.
La longitud la determinaban sólo de modo estimado, asumida como referencia la asignada a su último puerto de zarpe, mediante la ayuda de los referidos medios, los cuales tampoco eran suficientes para el logro de su marca, pues la nave, siempre sujeta a la presencia de las corrientes marinas así como de los vientos, velocidad irregular, y demás factores no bien determinados, hacían de la situación estimada un lugar sólo de gruesa exactitud.
Pese a ello, los navegantes portugueses lograron cruzar la línea ecuatorial en 1471; Bartolomé Díaz dobló el cabo Buena Esperanza en 1486; Vazco de Gama descubrió la ruta hacia las Indias en 1498, hazañas que sólo fueron superadas en importancia por Cristóbal Colón en 1492.
La falta del parámetro longitud dio lugar a que tanto en el área de la navegación como en la geografía en general se produjeren episodios que por razones de espacio sólo mencionaremos en síntesis.
El primero de ellos dice relación con el desastre marítimo ocurrido en la noche del 22 de octubre de 1717 a una división naval inglesa compuesta por 5 unidades la cual, al mando del almirante Sir Clowdisley Showell, regresaba a su puerto base en Inglaterra tras haberse batido exitosamente en contra de una fuerza naval francesa a la altura de Gibraltar. La travesía atlántica tomó 12 días bajo escasa visibilidad y por ello con dudosa situación, en particular en longitud. El punto de recalada estaba fijado a varias millas a la cuadra de las islas Scilly ubicadas en el extremo SW de las islas británicas. El final de aquella navegación, con posición incierta, terminó en que la agrupación se estrellara, encabezada por su buque insignia, Association, en contra de los farellones de aquellas islas, hundiéndose una nave tras otra en tan sólo breves minutos, salvo el último en la formación.
Aquella catástrofe la cual tuvo como consecuencia la pérdida de sobre 2000 vidas humanas, incluso la del almirante Showell, produjo, como es natural, un profundo sentimiento de alarma y de pavor no sólo en Inglaterra sino que en toda Europa frente a la inseguridad de la vida humana en el mar.
Otro episodio marítimo, por falta de conocimiento de la coordenada longitud, ocurrió en el curso del año 1741 al comodoro George Anson a bordo de su buque insignia Centurion en nuestra costa central sudamericana en busca de la maravillosa isla de Juan Fernández según su parecer. La división naval a su mando fue dispersada por un violento mal tiempo durante el cruce del cabo de Hornos. Varias de esas naves naufragaron en nuestras islas australes próximas a la desembocadura del Estrecho. Anson pudo, tras vencer toda suerte de adversidades, conducir su nave desde los 60º de latitud sur hasta los 35º pertinentes a la referida isla según la carta náutica en su poder, pudo alcanzar el 24 de mayo de aquel año dicha latitud. Empero por conocimiento sólo a grosso modo de su longitud, no pudo establecer si Juan Fernández, a la cual requería recalar con urgencia, se encontraba al E o W de su situación estimada. La rebusca de la isla le tomó casi 15 días entre bordadas hacia el continente y alta mar. Logró así fondear en Cumberland sólo el 9 de junio para proporcionarle a su exhausta tripulación, diezmada por el escorbuto, un merecido descanso y alivio tras tan dura y prolongada travesía.
Finalmente cabe mencionar el caso del Tratado de Tordesillas firmado en aquella ciudad de Valladolid el 7 de junio de 1794 entre España y Portugal, ambas naciones católicas de la península Ibérica, con el fin de delimitar sus recíprocas apetencias territoriales en los parajes del Nuevo Mundo. Actuó como mediador el Papa Julio II el cual hubo de fijar, en segunda instancia, una línea divisoria de influencias entre ambas naciones a cuyo occidente le cabía influjo a España y a cuyo oriente a Portugal. Al no disponer el Pontífice de un mapa de las Indias Occidentales en el cual figurasen las líneas correspondientes a los meridianos que le hubiesen permitido establecer dicha delimitación con facilidad y precisión, hubo de circunscribirse a fijar la línea divisoria a 370 leguas al W de las islas de cabo Verde. Cabe anotar que dicha partición dio origen a la mayor de las naciones sudamericanas, vale decir la República de Brasil.
Volviendo al tema de la búsqueda de la longitud que cada día se volvía más patente, sin poderle encontrar solución transcurridos ya centenares de años, se inician esfuerzos serios en el transcurso del siglo XVII para encontrar respuesta a tan trascendental incógnita. Testas coronadas como el rey Jorge III de Inglaterra y Luis XIV de Francia se interesaron personalmente en el caso.
Importantes observatorios astronómicos fueron establecidos en París, Londres y Berlín con el fin de hallarle una definición. Renombrados astrónomos de la época como Galileo, Newton, Halley, aparte de otros, se abocaron a la búsqueda de un desenlace que se preveía por dos vías diferentes.
La astronómica o la derivada de la diferencia de hora entre dos lugares separados en longitud. Esta última basada en el hecho de que la tierra tarda 24 horas en efectuar un giro completo en torno a su eje lo cual equivale a 360º.
Existe pues entre ambos valores estrecha relación matemática la cual en suma establece que:
- 15º de longitud equivalen a una hora de tiempo;
- 15' de longitud a 1 minuto de tiempo y,
- 1' de longitud a 4 segundos de tiempo.
Newton en su primer informe al Parlamento dejó establecido, en síntesis, que el problema de hallar la longitud se encontraba solucionado en teoría, pero de difícil ejecución con los medios disponibles y por disponer dentro de un plazo previsible.Fue por ello que con fecha 8 de julio de 1714 el Parlamento estableció finalmente la "Ley de la Longitud" llamando a ingleses y extranjeros en personas o grupos, a presentar un sistema viable de poder determinar la referida coordenada. El premio a ser asignado fue dividido en tres categorías. 20.000 libras esterlinas por un método que permitiere fijar la longitud con una exactitud de 1/2 grado de un círculo máximo (30 millas náuticas medidas en el ecuador terrestre). 15.000 libras esterlinas por un método exacto en los 2/3 de un grado de círculo máximo (40 millas náuticas medidas en el ecuador). 10.000 libras esterlinas por un método exacto dentro de un grado de un círculo máximo (60 millas náuticas medidas en el ecuador).
Con tal propósito ideó no sólo uno, sino una serie de ellos (H1, 1737) (H2, 1741) (H3, 1757) y (H4, 1759), cada serie mejorada en relación a la precedente. Dichos cronómetros tenían la particularidad de no tener fricción entre sus partes, por lo cual no requerían de limpieza interior. Su constitución metálica especial los liberaba de todo peligro de oxidación. Los cambios de temperatura no los afectaban, pues cuando alguna de sus piezas tendía a expandirse o contraerse las restantes accionaban en contra de tal propensión, manteniendo así el reloj su marcha sin variaciones.No fue sin embargo fácil a John Harrison lograr la obtención del mayor premio a ser asignado por el Comité de Longitud. El genio científico de la época, Isaac Newton, fue de opinión que la coordenada longitud en alta mar debía encontrarse en base a observaciones astronómicas, y no mediante la relojería cuya exactitud siempre puso en duda.
El empleo del cronómetro se fue generalizando gradualmente a bordo de las naves no sólo inglesas sino de todas las naciones.
Se trataba de fijar puntos relevantes de las futuras cartas naúticas con la indispensable exactitud. A modo de anécdota cabe mencionar que el actuar de la Comisión de Longitud, cuyo término no fue establecido, se prolongó por más de un siglo, y sólo se autodisolvió en 1828, después de haber dispensado premios por un valor superior a las 100.000 libras esterlinas, precio que hubo que solventar para resolver la incógnita de la coordenada longitud.
Los astros de la esfera celeste han permanecido per sécula a disposición de la humanidad sin restricciones de ningún género y lo estarán asimismo en el futuro. Frente a las disquisiciones expresadas, tocante a los avances actuales de la ciencia de la navegación, no cabe sino rendir un justo homenaje a aquellos valerosos hombres de mar de la antigüedad y edad media y posteriores como Cristóbal Colón y otros que le siguieron, los cuales con medios materiales fundamentales y recursos técnicos sólo primarios, se lanzaron a la conquista de los desconocidos océanos, sin portulanos de navegación a ser consultados y sin referencia alguna de las áreas a ser descubiertas, sumado en oportunidades a la infidelidad de sus propios colaboradores inmediatos que preferían regresar a sus puertos de zarpe a proseguir en las aventuradas empresas de sus jefes.
Cabe finalmente traer a memoria el pensamiento del legendario sabio escitia Anacarsis, de la Antigua Grecia, quien estableció que había tres clases de personas en el mundo: los vivos, los muertos y los que navegaban en barcos por el mar.
- Dava Sobel: "Longitud". Desiderio Papp: "Historia de las ciencias".
- Conrad Dixon: "Navegación Astronómica Básica".
- Enciclopedia Británica (Hispánica). Edic. 1993. Enciclopedia Universal Ilustrada. (Espasa Calpe).