«Os portugueses ousaram cometer o grande mar oceano, descobriram novas ilhas, novas terras, novos mares, novos povos, e o que mais é: novo céu, novas estrelas.» Pedro Nunes
A vida pode ser imprevisível, mas a navegação é uma ciência precisa. Era isso que pensavam os antigos navegadores portugueses, quando iniciaram as viagens transoceânicas, após as Grandes Descobertas: “navegar é preciso, viver não é preciso”.
Os instrumentos náuticos eram insuficientes para lhes fornecer a exatidão que precisavam. Havia o astrolábio – inventado pelos gregos ha mais de mil anos, para medir a altura dos astros, e uma bússola que também já existia há pelo menos mil anos. Os mapas eram imperfeitos, incapazes de lhes guiar com precisão.
Os matemáticos da época dedicaram-se a resolver as questões levantadas pela navegação, que exigiam novos métodos de cálculo de posições e rotas – que tinham um forte componente matemático, envolvendo geometria esférica e astronomia. Em particular, o problema da determinação da longitude, a “arte de leste-oeste”, foi uma questão maior neste período, com governos e academias oferecendo vultosos prêmios para a sua solução satisfatória. Também a cartografia, com a necessidade de representar a superfície terrestre de forma conveniente sobre um plano, teve grande desenvolvimento, sobretudo a partir de Mercator (1512-1594), cujo método de projeção tem, entre outras, a propriedade de preservação dos ângulos (ou conformidade).
Em Portugal, o matemático Pedro Nunes Pedro (1492-1577) – que foi nomeado cosmógrafo do reino em 1529, lecionou na Universidade de Lisboa e na de Coimbra e dava aulas aos Infantes D. Luís e D. Henrique – se dedicou à investigação da ciência da navegação. Pedro Nunes teve o mérito de identificar todos os problemas dos navegadores de seu século e produzir varias contribuições inovadoras. Das suas obras, a mais importante é o “Tratado da Esfera”. Neste livro Pedro Nunes descreve o problema da determinação da latitude a partir da medição da altura solar a qualquer hora do dia; determinação da duração media dos crepúsculos matutinos e vespertinos num dado lugar da terra em qualquer época do ano.
Para responder uma pergunta de Martim Afonso de Sousa – regressado de uma viagem ao Brasil, Pedro Numes analisou a linha de rumo, isto é, a rota que se segue quando se mantém constante o ângulo com a agulha magnética. Numa sucessão de estudos, chamados “ De arte atque ratione navigandi”, Pedro Nunes esclareceu não só que as linhas de rumo não são geodésicas (arcos de círculos máximos) como compreendeu a sua verdadeira natureza: com exceção de casos triviais ¾ os meridianos e os paralelos ¾ em que são circulares, as linhas de rumo são curvas em espiral que se aproximam dos pólos – dando um número infinito de voltas em redor deles.
No livro “De Crepusculis” (Lisboa, 1542; Coimbra, 1571; Basileia, 1573) Pedro Nunes, agora para responder uma questão do príncipe D. Henrique — o futuro Cardeal-Rei —, estabeleceu “a extensão do crepúsculo em diferentes climas”. Entre outros resultados, determinou a data e a duração do crepúsculo mínimo para cada lugar no globo. Nesse livro, Pedro Nunes descreve uma das suas invenções – um instrumento náutico denominado “nónio”, que permite fazer medições no astrolábio com rigor de alguns minutos de grau. Isso tornava possível fazer um navegação exata por dezena de quilômetros.
Num dos estudos em que tratou das linhas de rumo, o Tratado em defensam da carta de marear (Lisboa, 1537), Pedro Nunes enuncia duas propriedades desejáveis para os mapas: a preservação de ângulos, e a representação de linhas de rumo por linhas retas. Mostra-se perfeitamente consciente de que uma carta satisfazendo tais requisitos não conservará distâncias e áreas, exigindo correões por tábuas ou instrumentos, mas é lúcido quanto às vantagens dela: “… mais proveito temos da carta por serem os rumos linhas direitas … que prejuízo porque sendo assim fique quadrada; e quem por isto a repreende não sabe o que diz”.
Foi isso que fez Mercator (1569), produzindo o Grande Mapa, tão útil na navegação, sobretudo depois das “tábuas de partes meridionais” de Edward Wright (1558-1615)
A cosmografia se tornou a preocupação central dos estudos europeus durante o século XVI, abrangendo questões da geografia (descrição física, climas, a determinação de latitude e longitude, etc.), de cartografia e também a medição do tempo (os relógios de sol, etc.). A cosmografia era a disciplina que impulsionava o estudo da náutica e da navegação teórica.
No final do século, os jesuítas introduziram a “Aula da Esfera” no Colégio de Santo Antão, em Lisboa, uma das mais marcantes instituições de ensino e de prática científica em Portugal. Durante quase dois séculos (entre 1590 e 1759), foi o principal centro de formação dos quadros técnicos e científicos (cosmógrafos, engenheiros, etc.) de que o país necessitava. Integrada na vasta rede supranacional de centros de ensino da Companhia de Jesus, foi também o local de passagem de professores das mais variadas proveniências, o foco de intercâmbio com os mais avançados centros científicos da Europa, a porta de entrada em Portugal dos mais importantes descobrimentos da nova ciência.
régua de Gunther, achada no naufrágio de Ingleses, foto ONG PAS – e régua de Gunther contemporânea
Nos manuscritos provenientes destas lições é muitas vezes analisados problemas relativos à confecção e uso da carta de marear e dos globos, todo o tipo de instrumentos náuticos, e tratam-se inclusivamente muitas questões acerca das propriedades da linha de rumo, com especial referência às soluções dadas por Pedro Nunes no século anterior.
Um dos sucessores de Pedro Nunes que se tornou cósmografo mor do reino foi um engenheiro, matemático e português João Baptista Lavanha (1550 –1624) . É dele um livro inédito “A Arte de Navegar”, em que descreve um instrumento chamado de Armilha, apresentado inicialmente por Pedro Nunes como anel náutico. Esse instrumento náutico está descrito no livro do jesuíta Pe. Francisco da Costa, que entre 1595 – 1602 – um dos professores do Colégio Santa Antão. É esse instrumento que mais se parece com o encontrado no naufrágio da praia de Ingleses, na foto abaixo, foto ONG PAS.
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