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Saturday 14 august 6 14 /08 /Ago 10:10

Ilhuícac, SMTHG, 1990-copia-1

 




El Instrumental de la Geografía

en la Antigüedad

 

Geóg. Elios Salgado Herrera

 

 

 

 

Tratando de atraer la atención hacia un campo poco trabajado por los geógrafos, ofrecemos estas líneas que nos introducen al magno mundo de las técnica instrumental antigua.

 

En esta época el instrumental era ya numeroso.  Los sabios procuraron su diseño para interpretar los fenómenos celestes.  Fundamentalmente el movimiento de los astros.  La bóveda celeste era una especie de pantalla para ellos, en la cual había que descifrar e interpretar, entre otras cosas, las distancias entre el observador y el lugar en donde se desarrollaba el evento astronómico, al igual que se procuraba correlacionar los sucesos con medidores de tiempo.  Así, el instrumental ayudó a los geógrafos a ubicar los objetos celestes en esa “pantalla” tridimensional.

 

Por consiguiente, del movimiento de los astros, tenía mayor relevancia el del Sol, luego el de la Luna y posteriormente el de los demás planetas conocidos hasta entonces.  También, con el instrumental antiguo se pudo establecer la posición de cientos de estrellas, es decir, que generó el primer catálogo del cosmos.

 

Tenía profundo sentido científico indagar los fenómenos celestes, como seguir con detenimiento las posiciones que ocupa el Sol a lo largo de un ciclo.  Con esas interpretaciones iba igualmente, el conocimiento geográfico, como entorno reducido y, aún no definido en cuanto a forma y dimensiones.  Con base al instrumental y a los aportes conceptuales de la época, se fue estructurando lentamente, iniciando, por ejemplo, por establecer la ubicación de los lugares que ocupaban distintos “climas”, es decir, latitudes; a ello sirvió el instrumental.

 

Por otra parte, la Astronomía, la Geodesia y la Topografía en sus referencias históricas, remiten al instrumental de la época, considerándolo como propio a su rama.  Ahora es el caso de hacerlo para la Geografía con justo derecho.

 

En cuanto a la a la Astronomía , en ningún momento nos podemos desligar del aporte que hace a nuestra ciencia.  En la época que tratamos, Geografía y Astronomía recorrieron juntas estadios tempranos del avance científico.  En consecuencia, no se puede establecer una tajante separación en el cuerpo instrumental utilizado por ambos campos.

 

De este modo, hemos tratado de establecer las bases para considerar el instrumental científico de la Antigüedad, como propio del campo geográfico.  A continuación pasaremos a reseñarlo.

 

El instrumental utilizado no fue en su totalidad diseñado por los sabios griegos.  Algunos se remontan a siglos anteriores en donde ya eran utilizados por otras culturas; así lo consideran algunos autores de la historia de la ciencia, por ejemplo, García Font: “…con todo, debe tenerse en cuenta que el gnomon, de origen caldeo, fue introducido en China hacia los siglos VII a VI ac.  Gracias al gnomon fueron posibles las medidas del espacio en relación al tiempo”[1].

 

Aunque sí es notable la utilización sistemática por parte de los sabios griegos.  En el primer caso de los instrumentos ya conocidos, aparte del gnomon, tenemos el “polos” y el reloj de agua o “clépsidra”, manejados también por los pueblos mesopotámicos.  En el otro caso, de instrumentos diseñados, encontramos un número apreciable de aportaciones griegas, además, de algunas innovaciones importantes.

 

Tenemos las “esferas armillares”, el “cuadrante o cuarto de círculo”, las “reglas paralácticas”, la “dioptra” y el “astrolabio”, entre otros.  Debemos considerar también el “compás”.  Y como innovación importante, la efectuada al gnomon recto , al horadar su espigón y colocarlo oblicuamente.

 

Este último instrumento debemos distinguirlo del “reloj solar”, aunque ambos tengan su origen en el principio del cuadrante solar.  El reloj solar fue de uso común, y el gnomon, reservado al uso de los sabios, éste, lo consideramos  como el primer instrumento geográfico, or las magnitudes que con él se podían observar.  En la actualidad existe una rama de la ciencia, la gnomónica, dedicada al estudio de las propiedades de los relojes solares.

 

Aparte de aquellos instrumentos, en la Antigüedad, y también en la Edad Media, fueron muy útiles a distintas actividades, no sólo a la científica, los relojes de arena y agua.

 

El reloj de agua o “clépsidra”, probablemente apareció en el mundo alejandrino durante el reinado de los Ptolomeos.  Este tipo de reloj vino a cubrir la deficiencia del reloj de sol, pues éste no tenía funcionalidad durante la noche ni en los días nublados.  La clépsidra tenía uso importante en los barcos, aún en el Renacimiento.

 

El principio que los sustentaba fue una supuesta regularidad del descenso del agua contenida en un recipiente con un pequeño orificio de salida.  El agua en su descenso, hacía funcionar los mecanismos que servían para marca el tiempo.  Los relojes más sencillos contaban con polea y cadena aunada a un flotador por un lado, y por el otro extremo, a un contrapeso.

 

Sin embargo, el mecanismo se fue perfeccionando, poniendo al flotador una cremallera que engranaba a un piñón con agua, marcando ésta la hora sobre un círculo graduado.  Muchos de estos relojes se convirtieron en curioso objeto de arte, ya que, ingeniosamente, algunos diseñadores los adaptaron con campanas sonoras y figurillas en movimiento.

 

No hay acuerdo entre los historiadores de la ciencia para dejar establecida la autoría de cada uno de los instrumentos.  En algunos textos se atribuye a Anaximandro la invención del gnomon, no obstante, como ya se dijo anteriormente, ese instrumento fue conocido por culturas anteriores.  Lo más acertado es que Anaximadro retomara la utilización del gnomon, que se hacía entre esos pueblos, y lo introdujera a Grecia.  Sucede que, como escribe George Sarton, no se puede puntualizar la ejecución de una obra instrumental a un solo hombre en aquella época; veamos:

 

“Hiparco había utilizado instrumentos diversos, como una esfera celeste y una dióptra perfeccionada, y Tolomeo tal vez añadió nuevos aparatos, o perfeccionó los antiguos.  En este caso como en muchos otros muchos, no se puede separar lo que uno realizó de lo que otro logró, y decir que Tolomeo inventó el círculo meridiano, el astrolabio, el instrumento paraláctico y el cuadrante mural, o que solamente perfeccionó, o que fueron inventados por Hiparco”[2].

 

Como se puede apreciar, no existen argumentos contundentes para atribuir a un solo personaje la total inversión de un instrumento.  En cuanto a Anaximandro, su valía consiste en introducir el uso del aparato, y, a partir de su utilización, generar un monto apreciable de conocimientos.  Más adelante apreciaremos a detalle la gran importancia que tuvo para la Geografía la utilización del gnomon, y en correspondencia, el gran acierto de haberlo llevado a Grecia por parte de Anaximandro.

 

Así mismo, lo que mayor número de historiadores le reconoce a este gran pensador, es haber innovado el gnomon recto, colocando el estilo o espigón de manera oblicua y hacerle un orificio en su extremidad superior, lo que posibilitó mayor aproximación a la medida correcta de la sombra sobre la base del instrumento.  Este fue un notabilísimo perfeccionamiento científico.

 

El llamado “polos” o “skaphe”, variación del nomon por tener la base cóncava, fue propiamente el instrumento que se le atribuye a Anaximandro haber introducido a Esparta; Abel Rey dice: “Es la tradición que se refiere a la introducción del gnomon a Esparta por obra de Anaximandro, se trata, sin duda, del gnomon oblicuo o del polos”[3].

 

A partir de su innovación se dio pauta para que en el transcurso de siglos posteriores se generara nuevo instrumental, ya fuese encajando mejoras a un diseño en uso o derivando a delinear y crear nuevos aparatos.

 

La parte cóncava del llamado “polos”, que representaba el cielo en imagen invertida, primero se utilizó llena, después hueca y formada por arcos meridianos, para que se pudiera ver a través de ellos.  Entonces, de esta idea parece desprenderse el origen de las esferas artillares.  Por cierto, existen referencias de que Eudoxio colocó en una de ellas, sobre los ejes meridianos, pequeñas estrellas, conformando así un catálogo de las principales.  Colocó también, el círculo del Zodiaco.  Posteriormente, Hiparco afinó la representación de los puntos solsticiales en las esferas.

 

Desde la Antigüedad se construyeron las esferas artillares, tanto las equinocciales como las solsticiales.  Consistían en un círculo cuyo plano era paralelo al ecuador en el primer tipo, y paralelo al meridiano en el segundo.  Tenían incrustados círculos graduados y pínulas, con las cuales se precisaba la posición del astro y se podía medir su altura.

 

La dióptra, atribuida a Dicearco por Ricardo Toscano[a], y a Herón de Alejandría por Francisco Vera[b], en sus respectivas obras, consiste fundamentalmente en una regla de mira móvil, montada sobre un círculo graduado, permitiendo así medir los ángulos.  Es considerado el precursor del teodolito.

 

Para asegurar mayor precisión se le colocaron pínulas.  Aparte, se sabe que Arquímides perfeccionó este instrumento para medir distancias angulares muy pequeñas como el diámetro del Sol; el cual quedó comprendido entre los 27’ y 32’56”, apreciación muy notable que demuestra lo que ya se podía obtener con un instrumento hasta cierto punto rudimentario.  También Hiparco mejoró notablemente la dióptra.  Alargó la regla graduada provista ya de una pínula, agregando un indicador corredizo que cubriría el ángulo de medida; se registraba la posición medida sobre la regla.  Esta innovación dará origen, posteriormente, al final de la Edad Media, a otro aparato llamado “ballestilla”.

 

Indiscutiblemente, aunque existan controversias, el astrolabio podemos adjudicárselo a Hiparco, pues la mayoría de los historiadores de la ciencia así lo consideran.  Él desarrolló un abundante y meticuloso trabajo geográfico.  Fue también, el que concibió la Proyección Estereográfica aplicándola a la esfera celeste, a través del astrolabio planisférico.

 

Consiste en un disco con una cara graduada, adicionado con la alidada, permitiendo mediar las alturas y los acimuts.  La otra cara lleva la parte denominada “araña” o “red”, siendo ésta la Proyección Estereográfica del cielo en el lugar de observación, posibilitando marcar la ubicación de las principales estrellas con las coordenadas.

 

El astrolabio encierra una sobresaliente sabiduría para su época.  Con ese instrumento se lograron resolver problemas fundamentales como la hora diurna y nocturna; asimismo se resolvieron problemas elementales de trigonometría esférica.  Hiparco, por su parte, logró explicar la presesión de los equinoccios, expuso distintos cálculos de distancias entre los cuerpos celestes y conformó un catálogo de estrellas, aparte de otros trabajos.

 

Igualmente, este grandioso instrumento fue el mejor reloj por siglos, hasta que la aparición del péndulo posibilitó la creación de instrumentos más precisos.

 

Hiparco también fue el inventor del astrolabio en su variedad estérica.  Conformado éste por un conjunto de siete círculos unos en otros.  El mayor de ellos, estaba fijo sobre un espigón alineado con el plano del meridiano.  De los otros, uno era móvil en torno al eje del mundo y podía ser movido hasta coincidir con la eclíptica.  Otros círculos representan la latitud.  Con este instrumento se podía determinar las diferencias de latitud y de longitud.  El astrolabio engloba los principios fundamentales de otros instrumentos, como los de las esferas armilliares, e incluye también los adelantos aplicables a todos los instrumentos, como son las pínulas, y la alidada o tubo de mira, además de que comprende y utiliza los conocimientos alcanzados en cuanto al movimiento de los astros, los planos en que se pueden referir, y su utilidad para enmarcar el tiempo, debido a su reiteración.

 

Si a alguien en especial se le dedicaron reconocimientos como un gran inventor, fue a Hiparco.  Así lo reconocen en sus obras escritores de generaciones posteriores a él , como es el caso de Ptolomeo, quien dedica parte de su libro quinto de su “He Mathematike Syntaxis”, más conocido como Almagesto, al describir la construcción del astrolabio.

 

Sin duda la inventiva de Hiparco fue prolija; queda prueba de ello a lo largo de la historia.  Mas, donde destacó todo el genio creador de este geógrafo fue en la invención del astrolabio.

 

Consecuentemente, surgen a la luz obras que refieren el esplendor de este instrumento.  Caso primero, el de Filopono, una de las grandes personalidades de la época antigua, quien escribió el primer tratado extenso sobre el astrolabio, hacia el siglo VI de nuestra Era[c].

 

Pasando a la literatura árabe, en donde, como se expresa Gingerich en la “Revista de Investigación y Ciencia”: “El tratado árabe sobre el astrolabio más antiguo conocido fue escrito en Bagdad por Alí Ibn Isa, uno de los astrónomos de Al. Mamún.  Otros miembros posteriores de la escuela de Bagdad, Al-Fargani entr ellos, escribieron también sobre el astrolabio”[4].  Este último personaje citado, describió los procedimientos matemáticos utilizados para aplicar el instrumento a numerosos problemas de astronomía, y a las cuestiones relativas a la medida del Tiempo.

 

El tratado antes señalado, corresponde aproximadamente al siglo XII.  Posteriormente, hacia el siglo XIV, en la última década, aparece la obra de Geoffrey Chaucer, denominada “Treatise on the Astrolabe”[d].

 

Las obras anteriores hicieron que perdurara la maestría enseñada por Hiparco para observar y desentrañar el orden del cosmos, por ello perduraron sus teorías, sus aportaciones a la Geografía y a la Astronomía.  Pero duró también, el uso de instrumentos por él diseñados, así lo consideramos, por cerca de veinte siglos después de su muerte.

 

Otros magníficos instrumentos de la Antigüedad fueron el “cuadrante” o “cuarto de círculo” y las “reglas paralácticas”, ambos atribuidos al genio de Claudio Ptolomeo por Abel Rey[e}.  El primer instrumento consiste en un arco de noventa grados, divido y provisto de un tubo de mira.  Permitía el cálculo de las declinaciones y las ascensiones, las altitudes y las distancias angulares, entre otras determinaciones.

 

Las reglas paralácticas fueron utilizadas por Ptolomeo para determinar la paralaje lunar, de ahí su nombre.  Lo componían tres reglas, que formaban siempre un triángulo isósceles.  Abel Rey describe propiamente el conjunto del aparato.

 

“…La primera regla, vertical, se haya fija sobre un apoyo, y las otras dos están enlazadas por bisagras, de manera que la segunda, graduada, resbala o corre sobre la tercera por una hendidura dispuesta a este efecto.  Dos orificios dispuestos debajo de la tercera regla (donde resbala la segunda) permiten dirigir un punto de mira hacia los astros.  La distancia cenital se da por el ángulo del vértice del triángulo, formado por la primera y la tercer regla”[5].

 

Otros dos instrumentos importantes pero escasamente señalados como parte del cuerpo instrumental científico de la Antigüedad, son el “compás”, y el “odómetro”.  El primero es un instrumento indispensable para el geógrafo, pues se emplea para medir o tomar distancias sobre los mapas.  Está compuesto de dos piezas iguales llamadas piernas, unidas en sus extremidades inferiores por medio de un eje.  Se atribuye su invención a Taleo[f].  El segundo se atribuye a Herón de Alejandría; tiene diversa utilidad en la medición de terrenos, se fundamenta en el registro de las mediciones, con base en un sistema de engranes.

 

Muchos de los aparatos descritos fueron la base de la observación y también experimental de épocas posteriores como la Edad Media y aún principios de la Época Moderna.

 

Algunos permanecieron intactos en su concepción original, otros tuvieron mejoras sustanciales que a la postre se trastocaron en nuevos diseños.  Pero, fundamentalmente, en el conjunto de los instrumentos anteriormente descritos, encontramos concretamente los principios esenciales.  Reiteramos, en la totalidad de ese instrumental antiguo, se encuentra lo permanente e invariable de los aparatos más evolucionados y de alta precisión que se manejan en la investigación geográfica actual.

 

Con ese técnicamente limitado, pero fascinante y funcional instrumental, destaca todavía más la tenacidad y profusión del trabajo realizado por los grandes geógrafos de la Antigüedad.  Con ello se cimienta el carácter científico de nuestra disciplina.  Y debemos magnificar tan luminosos resultados, logrados solamente a partir de la manipulación diestra de ese primordial conjunto de instrumentos.

 

Prescindiendo de títulos académicos, quien desee sustentar la denominación de geógrafo con derecho a ello, debe estar ampliamente instruido  en los principios que involucra el conocer ese instrumental, pues muestra cómo con sus aportaciones, los geógrafos antiguos encontraron la esencia de la Geografía.

__________

 

 

Bibliografía.

 

 

Bernal, John D; La Ciencia en la Historia; UNAM-Nueva Imagen; México, 1981.

Enciclopedia Universal Ilustrada Espasa-Calpe, t.XIV; España, 1967.

García Font, Juan; Historia de la Ciencia; Ed. Danae, España, 1964.

Gingerich, Owen; Astronomía Islámica; en “Investigación y Ciencia”, Científic Américan (en español), Nº 115, abril 1986.

Rey, Abel; La Aventura de la Ciencia Griega; UTHEA, Argentina, 1961.

_ El Apoyo de la Ciencia Técnica Griega; UTHEA; Argentina, 1961

Sarton, George; Ciencia Antigüa y Civilización Moderna; FCE, Breviarios Nº 155; México, 1988.

Toscano, Ricardo; Geodesia Elemental; Apuntes, México, 1945.

Vera, Francisco; Científicos Griegos; Ed. Aguilar; España, 1970.

 



[1]      García Font, Juan; Historia de la Ciencia; Ed. Danae, España, 1964; pp. 38-39.

[2]      Sarton, George; Ciencia Antigüa y Civilización Moderna; FCE, Breviarios Nº 155; México, 1988; p.55.

[3]      Rey, Abel; La Aventura de la Ciencia Griega; UTHEA, Argentina, 1961; p.323.

[a]      Toscano, Ricardo; Geodesia Elemental; Apuntes, México, 1945; p.15.

[b]      Vera, Francisco; Científicos Griegos; Ed. Aguilar; España, 1970; p.19.

[c]      Sarton, George; Op. Cit. p.91.

[4]      Gingerich, Owen; Astronomía Islámica; en “Investigación y Ciencia”, Científic Américan (en español), Nº 115, abril 1986; p.91.

[d]      Bernal, John D; La Ciencia en la Historia; UNAM-Nueva Imagen; México, 1981; p.323.

[e}      Rey, Abel; El Apoyo de la Ciencia Técnica Griega; UTHEA; Argentina, 1961. p.85.

[5]      Ibid. p.85.

[f]      Enciclopedia Universal Ilustrada Espasa-Calpe, t.XIV; España, 1967; p.760.

 


08-Brujula-Gnomon.jpg
Brújula-Gnomon
[Fuente: El Tiempo; Time-Life, Colección Científica; México, 1979; p.88]
Por Sociedad Mexicana de Teoría - Publicado en: Ilhuícac, Nº 1
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