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Pedro Nunes

Instrumentos Náuticos

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Pedro Nunes- Biografia (1502-1578)

Nasceu em Alcácer do Sal em 1502, de ascendência judaica. Em 1517, inicia os estudos universitários. Em 1523 casa com D Guiomar Áreas (Aires). Deste casamento nasceram dois rapazes (Apolónio e Pedro) e quatro raparigas ( Briolania, Francisca, Isabel e Guimoar). Seguiu os cursos de Filosofia e de Matemática na Universidade de Lisboa, onde em 1525 alcançou o grau de bacharel em medicina e foi encarregado da regência da cadeira de Filosofia Moral a 4 de Dezembro de 1529, transitando em seguida para a de Lógica e depois para a de Metafísica. Por alvará de 1529, o rei D. João III nomeou-o cosmógrafo, com a pensão de 20$00 (20 mil) réis em cada ano, cargo em que foi confirmado em 1541 com a renda duplicada. A 13 de Agosto de 1531, D. João III convida-o para professor dos seus 6 irmãos e foi para Évora como tutor dos príncipes até 1534. Em 1547 passou a cosmógafo-mor, com o vencimento de 50$000 réis. A 1 de Dezembro de 1537 é publicado o Tratado da Sphera com a Theorica do Sol e da Lua em Lisboa, por Germão Galhardo. Em Janeiro de1542 publica De corpusculis Libri unus,(16 de Outubro) uma das obras que mais reputação lhe deu nos meios científicos. Pouco tempo depois da transferência da Universidade de Coimbra, Pedro Nunes foi aí nomeado professor, em 1544, cargo que ocupou até á sua jubilação em Julho de 1562. Na sua qualidade de cosmógrafo ausentou-se diversas vezes de Coimbra para corresponder a pedidos do rei no sentido de resolver problemas técnicos da náutica. Em 1546, é impresso o seu trabalho De erratis Orontii Finei, Regii Mathematicarum Lutetiae Professoris. Em 1548 é feito Cavaleiro do Hábito de Nosso Senhor Jesus Cristo. Em 1549, Diogo de Sá publica De navigatione Libri tres, em Paris, o livro contém críticas a Pedro Nunes.

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Em 1555, é eleito para proceder á reforma dos Estudos Universitários, juntamente com Baltazar Faria. A 11 de Junho de 1557 morre D. João III: a rainha D. Catarina autoriza, por despacho de 21 de Outubro, Pedro Nunes a estar ausente da regência da sua Cadeira na Universidade durante 3 ou 4 anos, para se ocupar da tarefas ligadas á ciência das navegações. A 20 de Dezembro deste mesmo ano, Pedro Nunes apresenta ao Conselho da Universidade de Coimbra um alvará de lembrança em que a rainha determina que os 4 anos que ele iria passar na corte, e os 3 anos em que foi professor na Universidade de Lisboa lhe fossem contados para efeito do cômputo de jubilação .Em Julho de 1562 é-lhe concedida a jubilação por diploma de D.Catarina, sua última interferência como Regente do Reino. Entre 1562 e 1572 afastou-se da corte e viveu em Coimbra, mas D.Sebastião voltou a chamá-lo ao serviço como cosmógrafo em 1572. Parece ter sido a partir desse momento que se ocupou de uma « aula de esfera» (astronomia e cosmografia) destinada aos pilotos, navegadores e cartógrafos. Em 1566, publica em Bâle, o volume Petri Nonii Salaciensis opera, trabalho em que são refundidos e ampliados os trabalhos que, em 1537, publicara com o título Tratado da Sphera , mas agora acrescidos de novos escritos. Aqui aparece pela primeira vez uma das suas obras mais notáveis: o tratado De Arte atque ratione navigandi em comjunto com o De corpusculis. Em 1567, publica em língua castelhana, na cidade de Antuérpia, o seu Libro de Algebra en Arithmetica y geometria. A 11 de Outubro de 1568 foi encarregado por D.Sebastião da reforma dos pesos e medidas do Reino, que foi promulgada em 1575. Em 1571, é publicado um volume contendo o De corpusculis e o De erratis Orontii Finaei por Antonio Mariz. Em 1573 a segunda edição de Petri Nonii Salaciensis Opera. Em 1576, já viúvo, deixa Lisboa para se fixar em Coimbra. Em 1577, recebe o convite do Papa Gregório XIII para se pronunciar sobre um projecto de Reforma do Calendário. A 11 de Agosto de 1578 desapareceu do número dos vivos e o seu nome continuou célebre como um dos maiores matemáticos de sempre. Pedro Nunes- Glória da Ciência Portuguesa e Universal

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O Conceito de Nónio Estamos certos que Pedro Nunes (1502-1577), quando se preocupou com este problema( latitude e longitude), não conhecia o trabalho de Levy, que apesar de traduzido para latim devia ter tido uma divulgação muito limitada, por se tratar de um manuscrito e, muito menos a obra de Digges que, apesar de impressa, é posterior á sua invenção. Aliás, se tal tivesse acontecido, talvez o facto desmotivasse o nosso ilustre sábio, pois o seu conceito de nónio, tem o mesmo objectivo que a escala diagonal. O nónio aparece na obra De crepusculis, publicada em 1542.

Desenho segundo a gravura apresentada por Pedro Nunes, em De Crepusculis, Descrição do nónio. Lisboa, 1542. Biblioteca Nacional, Lisboa.

Na segunda parte desta obra, a proposição número três, reza assim: « Construir um instrumento que seja muito apropriado ás observações dos astros, e com o qual se possam determinar rigorosamente as respectivas alturas» Não se conhecem exemplares dotados de nónio que tenham existido em Portugal. Há informações sobre a sua utilização por parte de Tycho Brahe (1546-1601), na sua obra Astronomiae Instauratae Mechanica, cuja primeira edição é de 1598. Nesta obra, além de serem apresentadas gravuras dos quadrantes, o autor afirma que estes estão divididos com as usuais transversais, mas também utilizam o nónio do « famoso matemático espanhol

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Retrato de Tycho Brahe in Astronomiae Quadrante mural in Ticho Brahe, Istauratae Mechanica, ed. 1602, Astronomiae Instauratae Mechanica, ed. 1602. Biblioteca da Ajuda, Lisboa Biblioteca da Ajuda, Lisboa

O único instrumento da época dotado de nónio e que sobrevive é o quadrante fabricado em 1595 por Kynnyn, que se encontra em Florença. Há uma réplica no Museu da Marinha, em Lisboa. O nónio de Pedro Nunes é bastante diferente do instrumento posteriormente criado pelo francês Pierre Vernie para resolver o mesmo problema, e que foi chamado indistintamente «vernier» ou « nónio» em alguns países.

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Obras de Pedro Nunes

Obras Impressas *Tratado da Esfera Lisboa, Simão Galhardo, 1537

- Tratado da Sphera - Theorica do Sol e da Lua, de Purbachio - Livro primeiro da Geographia de Ptolomeu - Tratado em defensam da carta de Marear

*Astronomi Introductorii de Sphaera Epitome (sem data) *De Crepusculis Libri Unus Lisboa, Luís Rodrigues, 1542 *De Erratis Orontii Finaei Coimbra, João Barreiros e João Alvares,1546 *Petri Nonii Salaciensis Opera Basileia, Ex Officina Henricpetrina,1567 -Rerum astronomicum Problemata Geometrica -De Regulis et Instrumentis -In Theorica Planetarum Georgii Purbachii *Libro de Algebra en Aritmetica e Geometria Anvers, Juan Stelsio,1567 *De Crepusculis Libri Unus Coimbra, António Mariz, 1571 *De Erratis Orontii Finaei Conimbricae, António Mariz, 1571 *De arte atque ratione navigandi, Conimbricae, António Mariz, 1573 Manuscritos *Defensam do Tratado de Rumacao do Globo para a Arte de Navegar( Biblioteca Nacional de Florença), publicado em: Joaquim de Carvalho

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Obras de que só há notícia *Geometria dos triangulos spheraes *De ortu et occasu signorum *De astrolabio opus demonstratiuum *De planisphaerio goemetrico *De globo delineando ad nauigandi artem *Traduçao do De Architectura, de Vitruvio Imagens

in Libro de Algebra

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in Libro de Algebra

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in Libro de Algebra

in De Corpusculis,1542

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Moeda de 100$00

Selo de 5$00, 1978

Selo comemorativo do 4º centenário da morte

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Instrumentos Náuticos e Navegação Astronómica Quando os Portugueses, no inicio do século XV começaram as navegações ao longo da costa Africana constataram que, enquanto as viagens de ida se efectuavam sem dificuldade, o mesmo não se sucedia com o regresso, devido aos ventos contrários. Recorrendo á sua experiência de mar aperceberam-se que engolfando-se no Atlântico e levando os navios a descrever uma larga volta, conseguiam fazer as viagens mais curtas em tempo e mais cómodas para a tripulação. Todavia, com tal afastamento da terra, os pilotos deixavam de saber a posição a que o navio se encontrava, dado que não podiam usar as referências que eram indispensáveis para determinar o ponto do navio. A solução encontrada foi recorrer aos astros, primeiro á Estrela Polar, depois ao Sol, pois assim conseguiam calcular, com uma certa precisão, a latitude a que o navio se encontrava, a qual, cruzada com a longitude estimada permitia fazer a navegação com alguma segurança. Para o efeito, foram desenvolvidos Métodos de Navegação e Instrumentos Náuticos. Os Instrumentos Náuticos são uma peça fundamental na arte de navegar. A sua finalidade é basicamente obter a posição da embarcação de modo a permitir uma navegação segura. Outros são apenas auxiliares ou complementares desses instrumentos não sendo por isso de desprezar. Modernamente a electrónica, pela sua facilidade e fiabilidade, impôs-se e quase nos faz esquecer o difícil percurso da descoberta e aperfeiçoamento dos instrumentos usados pelos pioneiros da arte de navegar dos quais os portugueses se podem orgulhar de também terem contribuído. Os problemas que se puseram sobre a latitude e longitude deram um grande impulso ao aperfeiçoamento e descoberta de novos instrumentos. Ainda hoje em dia há quem tenha de recorrer a essas «relíquias», não só como distracção de bordo, mas também como recurso perante as avarias e falibilidade da moderna tecnologia.

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Quadrante Usado pelos navegadores portugueses por volta do século XV, o quadrante, de origem mais remota que o astrolábio, era um instrumento de madeira ou em latão empregado para tomar alturas de astros.

Tinha a forma de ¼ de círculo tendo numa das arestas rectilíneas duas pínulas por onde se enfiava o astro. Um fio de prumo era fixo ao centro do arco e interceptava o limbo graduado em graus de 0 a 90. O astro era visado pelo lado onde estavam marcados os 90º. A posição da linha de prumo indicava na graduação a altura do astro. Para facilitar a leitura rigorosa do limbo graduado no quadrante, arranjou Pedro Nunes um dispositivo com o nome de Nónio. O problema que se punha, para a época, era a divisão das escalas num espaço tão pequeno como ao Quadrantes ou mesmo os astrolábios, o que fez com que fosse pouco usado. Assim, para se obter a medida deste ângulo hipoteticamente entre 29º e 30º, o valor era de 29,6º.

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Pricípio do Nónio- caso que indica 29.6º

A figura acima indicada é um exemplo simplificado para a compreensão do princípio do Nónio, uma vez que o Nónio de Pedro Nunes dividia uma escala em 44 partes.

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Astrolábio Náutico O astrolábio é um antigo instrumento para medir as alturas dos astros acima do horizonte. A sua invenção atribui-se a Hiparco, pai da astronomia e trigonometria. Ptolomeu designa por astrolábio a esfera armilar, que os Árabes combinaram com o globo celeste e aperfeiçoando-o criando assim o astrolábio esférico. Os Gregos já o conheciam mas foi através dos Árabes, que chegou á Europa.

Astrolábio planisférico de Nicol Patenal 1616 (frente e verso)

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O instrumento era composto por um disco graduado, a madre, onde se achavam colocadas várias lâminas circulares, Essas lâminas eram também graduadas á superfície das suas margens, permitindo através da alidade(régua móvel que faz parte de um instrumento com que se determina a direcção dos objectos) determinar a altura de qualquer astro. A alidade girava em torno do centro comum da madre e de todas as lâminas. Cada uma das lâminas ou discos servia para uma determinada latitude. No século XI, Zarquial, um árabe da Península Ibérica, idealizou um astrolábio universal com uma só lâmina e que servia para qualquer lugar. Com o astrolábio plano resolviam-se problemas geométricos, tais como, calcular a altura de um determinado edifício ou a profundidade de um poço. Era também usado em astrologia. Inicialmente, o astrolábio, tinha a configuração da face posterior dos planisférios. No entanto, e com a experiência dos pilotos ganhou uma nova forma. Deixou de ser fabricado em chapa de metal ou madeira e passou a fundir-se em liga de cobre de modo a que o seu peso (cerca de dois quilos) o sujeitasse ao balanço do navio. A forma definitiva do astrolábio náutico fixa-se assim numa roda, de 15 a 20 cm, com dois diâmetros ortogonais no centro do qual gira a mediclina no sentido ascendente até que ao meio-dia solar, e num breve momento, a mediclina conservava-se estacionária para em seguida se mover no sentido inverso. Pela maneira de como se efectuava esta operação era conhecida pelas gentes do mar como « pesar do sol». A leitura da escala, interceptada pela mediclina, indicava a altura meridiana do sol que complementada com a consulta das tabelas de declinação do sol permitia calcular a latitude do lugar.

Representação da pesagem do Sol

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Nos primeiros tempos o zero da graduação encontrava-se na horizontal do quadrante mas no século XV o sentido da escala foi invertido agora com o zero na vertical do quadrante. Obtinha-se assim directamente na escala a distância zenital (complemento de altura) do astro suprimindo uma operação no cálculo da latitude, sempre complicado para os pilotos da época. Para o hemisfério norte a fórmula da latitude é lat= (90º- h) +d o que simplificado dá lat=z+d, em que h é igual á altura do astro, d a declinação e z a distância zenital. Muitos exemplares espalhados pelo mundo foram fabricados em Portugal e exibem o nome ou as marcas do fabricante. Poucos astrolábios chegaram aos nossos dias, mas com o desenvolvimento da arqueologia subaquática foi possível recuperar muitos deles. O número de astrolábios aponta para cerca de 80 e são mundialmente registados no Museu da Marinha de Greenwich. Além de um número de registo, passaram a ser conhecidos por um nome, normalmente relacionado com o local onde foram encontrados.

Sacramento Santiago Atocha III Atocha IV (1650) (1575) (1605) (1616)

Ericeira(1600) Aveiro(1575) S,Julião da Barra 1 S.João da Barra 2 S.Jão da Barra3(1606)

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Em Portugal existem pelo menos dez exemplares, nove dos quais no Museu da Marinha em Lisboa formando a maior exposição permanente de astrolábios náuticos. São eles Sacramento, Santiago, Atocha III, Atocha IV, Ericeira, Aveiro, São Julião da Barra 1, 2 e 3. Aquele que é conhecido por Coimbra, encontra-se no Observatório da Universidade de Coimbra, o qual, devido ás suas características, dimensões e peso, nunca foi usado a bordo dos navios.

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A Bússola A Bússola, mais conhecida pelos marinheiros como Agulha, é o instrumento de navegação mais importante a bordo ainda hoje. Baseia-se no principio que um ferro natural ou artificialmente magnetizado tem de se orientar segundo a direcção do campo magnético da terra. Os chineses conheceram-na muito antes dos europeus. Foram aqueles os primeiros a fazerem uso da propriedade da magnetite para procurarem os pontos cardeais. A Bússola chinesa era composta por um prato quadrangular representado a Terra onde uma colher de magnetite poisada no centro indicava o sul.

Bússola Chinesa

Foi através dos Árabes que esse princípio entra na Europa, onde se tem a notícia do seu uso no século XII. Inicialmente, era composta por uma palhinha flutuando numa vasilha cheia de água e que apontava para Norte. Levava-se a bordo pedras de magnetite para se cevar as agulhas á medida que estas iam perdendo o seu magnetismo.

Pedra de cevar

Os rumos ou as direcções dos ventos têm origem na Antiguidade. Na Grécia começaram com dois, quatro, oito e doze rumos. No início do século XVI surgem dezasseis e na época do Infante D.Henrique já se usavam rosas dos ventos com 32 rumos. Primeiro o rumo era associado ao vento e mais tarde aos pontos cardeais. A tradição de decorar o Norte com uma flor de Lis tem origem nas armas da família Anjou que reinava em Nápoles. Em certas rosas dos ventos, no local que indicava o Leste,

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aparecia desenhada uma cruz que indicava a direcção da Terra Santa. A rosa dos ventos era marcada com pontos cardeais e com os quadrantes divididos consoante os rumos. Aos espaços entre cada um dos 32 rumos chamavam-se quartas .

Rosa dos Ventos- 1569

Quanto ao desvio da agulha, ou seja, o efeito que massas de ferro próximas têm sobre uma bússola, foi descoberto por D.João de Castro por volta de 1538. Este efeito obrigou a ter cuidados com o posicionamento desta relativamente a outros objectos, tais como, peças de artilharia, âncoras entre outros. Era uma das razões para que os morteiros, caixas que protegem as bússolas, fossem primeiramente em madeira. A bússola consta de leves barras magnetizadas e paralelas que se fixam na parte inferior de um disco graduado chamado de rasa dos ventos, tem no centro um capitel com um cávado cónico com uma pedra incrustada (rubi, safira,...) onde assenta numa haste vertical, o pião, fixada no fundo do morteiro. No vidro ou na parede do morteiro existe um traço vertical chamado linha de fé que indica com rigor a direcção da proa da embarcação.

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Bússola francesa- 1690

Durante o século XVI as nossas bússolas tinham, pelo menos desde 1537, um sistema de balança para manter o morteiro horizontal. O morteiro estava colocado numa coluna de madeira, mais tarde de metal, a bitácula, á frente da roda do leme. A bitácula contêm um sistema dito cardan que permite que o morteiro se mantenha na horizontal apesar das oscilações do barco. Quando se começou com os cascos em ferro o desvio tinha um efeito considerável e a bússola teve que ser adaptada. A bitácula passou a incluir uns ferros para compensar esse efeito e umas esferas de ferro de modo a conduzir o fluxo magnético á volta da bússola e atenuar as influências dos ferros envolventes. De maneira a diminuir ainda mais o efeito do balanço do navio, o morteiro pode ainda ser cheio com líquido (água e álcool ou petróleo branco) e por isso feito de um metal com reduzido efeito magnético, normalmente latão. As agulhas devem ser sensíveis e estáveis.

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O Prumo Dos primeiros instrumentos de navegação conta-se concerteza o que permitiu medir a altura da água por baixo de uma embarcação. Primeiramente talvez o pau ou a vara usada para deslocar o barco. E depois disso talvez tenham utilizado uma pedra atada a uma linha. Textos da Antiguidade referem sondagens e mesmo navegação com este método o que pressupõe a utilidade deste instrumento naquela época. Usado para profundidades até cerca de 20 braças, a sonda ou prumo da mão é composto por um cone alongado de chumbo, redondo ou quadrado, de 3 a 5Kg de peso e com uma alça no vértice superior onde se fixa a linha de prumo ou sondaresa. Na base uma cavidade é cheia com sebo para trazer amostras do fundo de modo a conhecer-se a sua natureza (areia, rocha, lodo,...)

Prumo de mão

A sondaresa é graduada em braças ou metros com um coiro na quinta braça ou metro. Uma pinha de anel marca a décima, dois coiros a décima quinta e duas pinhas a vigésima. As unidades intermédias são marcadas com nós. O Prumo Grande, usado para grandes profundidades, tem uma chumbada de 15 a 20 Kg. Este tipo de prumo era usado nos séculos XVI e XVII para reconhecer fundos que excediam as 200 braças. O prumo é jogado pelo prumador do bordo respectivo imprimindo á chumbada um movimento de translação, de ré para vante, de modo que este caia na água suficientemente a vante, para que, com o movimento do navio em marcha lenta, toque no fundo no momento em que a linha está na vertical.

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Até meados deste século o prumo de mão era de extrema importância para a navegação. Ainda não havia sondas electrónicas ou eram demasiado dispendiosas para um uso generalizado. A sondagem realizava-se para determinar a altura da água debaixo da embarcação de modo a evitar um encalhe ou ainda para se determinar o fundo para que largasse a âncora com segurança. Este é mais um dos instrumentos a reter a bordo para remediar eventuais avarias do chamado, progresso.

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A Balestilha Há quem afirme que foram os Portugueses que terão inventado a balestilha e a origem do seu nome poderá ser balhesta, o mesmo que besta, a arma medieval, devido á sua semelhança. É constituída por uma régua de madeira, o virote, de secção quadrada e com três ou quatro palmos de comprimento, na qual se enfia a soalha que corre perpendicularmente ao virote. Para medir a altura de uma estrela visava-se por uma das extremidades do virote através de uma pínula e ajustava-se a soalha de modo que a aresta superior desta coincidisse com a estrela e a outra extremidade com o horizonte do mar. A leitura da altura do astro era feita no ponto da escala gravada no virote onde a soalha correspondente tinha ficado, isto porque a balestilha tinha três ou quatro soalhas, conforme a altura do astro a medir. Para medir o sol, a operação era feita de costas para o astro, naturalmente para não ferir a vista. O observador espreitava o horizonte pela tangente do virote deslocando a pínula, com orifício ou fenda, até que visse a sombra do extremo da soalha coincidir com a pínula. A leitura era feita na escala do virote na posição da pínula.

Medindo astros com a balestilha

Foi o primeiro instrumento a usar o horizonte do mar e apareceu após o astrolábio e o quadrante. Existe notícia do seu fabrico pelo menos até ao início do século XIX.

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O Nocturlábio O nocturlábio foi um instrumento usado nos primórdios da navegação que servia para se ler a hora através do movimento das estrelas. O princípio de funcionamento do nocturlábio assenta na observação e leitura do movimento das estrelas realizam em torno da estrela polar. Este movimento é, como sabemos, um movimento aparente resultante da rotação do nosso planeta. Em teoria considera-se que a polar está fixa no enfiamento do eixo de rotação da terra, a norte, apesar de um pequeno desvio que era de 3º, 5 no século XV. As estrelas giram no sentido contrário aos dos ponteiros do relógios em torno da polar (isto no hemisfério norte), e é o movimento de uma das guardas da Ursa Menor, a estrela Kochab, que é observado e usado na leitura do tempo ao longo do ano.

Posição aproximada da Kochab ao longo do ano

No final do século XIII, o maiorquino Raimundo Lúlio, descreveu a chamada Roda Polar a que chamou de astrolabii nocturni, ficando assim conhecida por Nocturlábio. A roda era apontada á polar, alinhando-se a data de observação a leste do orifício por onde se fazia pontaria á referida estrela. A zona onde a Kochab tangia o instrumento indicava a hora.

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Roda Polar de Raimundo Lúlio

Neste exemplo da Roda Polar, no dia 15 de Abril, a Kochab indica 23 horas (na coroa exterior em numeração romana), e na 3ª coroa indica ainda a duração média do dia (12 horas) nesse mês. Outro tipo de rodas foram aparecendo, como as Rodas de D.Duarte. O princípio era o mesmo, mas o método de contar o tempo diferia . Esta roda permitia ainda saber a hora aproximada do nascer do sol.

Rodas de D.Duarte

Com a Roda D.Duarte fazia-se na mesma, pontaria á polar através do orifício central, mas alinhava-se sempre o mês de Janeiro a leste do orifício. O alinhamento da data de observação indica a posição de Kochab á meia-noite desse mesma data. O número de intervalos na segunda coroa

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entre a data de observação e a Kochab indica o número de horas que faltam ou passam da meia-noite. Neste exemplo no dia 31 de Maio são cerca das 20 horas (24- 2). Para saber a hora do nascer do sol contamos, na segunda coroa, os intervalos entre a data de observação na 1ªcoroa e a mesma data na 4ª coroa, pelo que assim o sol nasceria ás 4,5 horas. A Roda do Homem do Polo tinha um método semelhante á anterior, e a sua leitura era feita consoante o Regimento de Évora. No exemplo seguinte, podemos ver, com a data de observação em fins de Fevereiro, são cerca de duas horas depois da meia-noite.

Roda do Homem do Polo Regras do Regimento de Évora *Janeiro meado, será meia-noite no braço esquerdo; e no fim do dito mês, será meia-noite uma hora acima do braço; *Fevereiro meado, será meia-noite duas horas acima do braço; no fim do mês será meia-noite na linha do ombro esquerdo; *Março meado, será meia-noite uma hora acima da linha; e no fim do mês será meia-noite duas horas acima da linha; *Abril meado, será meia-noite na cabeça, no fim do dito mês será meia-noite uma hora abaixo da cabeça; *Maio meado, será meia-noite duas horas abaixo da cabeça; e no fim do mês será meia-noite na linha do ombro direito;

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*Junho meado, será meia-noite uma hora abaixo da linha; e no fim do mês será meia-noite duas horas abaixo da linha; *Junho meado, será meia-noite no braço direito, e no fim do mês será meia-noite uma hora abaixo do braço; *Agosto meado, será meia-noite duas horas abaixo do braço; e no fim do mês será meia-noite na linha intermédia; *Setembro meado, será meia-noite uma hora abaixo da linha; no fim do mês será meia noite duas horas abaixo da linha: *Outubro meado, será meia-noite no pé; e no fim do mês será a dita meia-noite uma hora acima do pé; *Novembro meado, será meia-noite duas horas acima do pé; e no fim do mês será meia-noite na linha intermédia; *Dezembro meado, será meia-noite duas horas acima desta linha; e no fim do mês será meia-noite duas horas acima desta linha. Deo Gracias No século XVI a evolução destes instrumentos apresenta-nos o Nocturlábio da Ponteiro, mais preciso e mais fácil de usar.

Nocturlábio de Ponteiro- século XVI

Faz-se coincidir a data de observação com a alidade de roda menor e aponta-se, como de costume, á polar segurando o instrumento pela péga. Roda-se o ponteiro maior até este tangenciar a Kochab. A leitura da hora é directa na zona onde o ponteiro intercepta a coroa interior; neste caso aproximadamente 7h15 da noite do dia 11 de Fevereiro.

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Os exemplos descritos atrás estão todos relacionados com a Estrela Polar, mas este instrumento, o nocturlábio, também foi adaptado pelos nossos navegadores para as navegações no hemisfério sul. Nesses mares socorriam-se do Cruzeiro do Sul, já que a polar em latitudes abaixo do Equador não é visível.

Nocturlábio de Ponteiro do século XVII

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O Sextante Em 1757, Campbel, um oficial da marinha inglesa alarga o arco do limbo do octante para 60º, nascendo assim o sextante. Mas foram precisos ainda mais vinte anos até que Tomaz Godfrey, um vidreiro de Filadélfia, lhe aplicasse dois espelhos dispostos de forma a coincidir as imagens de dois astros qualquer fosse a distância a que se encontrassem.

Sextante

Até ao aparecimento do GPS, o sextante era um instrumento primordial em navegação. Convém não perder o treino do seu uso, já que apesar de toda a tecnologia, este método é por enquanto, o único infalível de obter a posição. Desde que haja sol...

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Peças e princípio de funcionamento

O sextante é formado por um suporte metálico, normalmente latão ou outro metal mais leve e rígido ou ainda mais recentemente de plástico, com a forma de um sector. Em torno do centro move-se a alidade cujo extremo se desloca sobre um limbo graduado em graus com um dispositivo de fixação. Neste extremo da alidade existe outro dispositivo que pelo princípio de Vernier que permite fazer leituras até ao segundo com grande precisão. Em concordância com a alidade move-se o espelho grande. Fixo ao sector encontra-se o espelho pequeno, que é apenas meio espelho sendo a outra metade de vidro transparente. No extremo oposto do sector encontra-se a luneta enroscada no colar. Ambos os espelhos se encontram protegidos com vidros coloridos que servem de filtro aos raios solares. O funcionamento do sextante é simples. O objectivo é medir um ângulo entre dois objectos. Pega-se firme o instrumento e visualiza-se o horizonte através da luneta e movendo a alidade temos de levar a imagem reflectida do astro a coincidir com a imagem do horizonte. Se o astro visualizado é grande, como por exemplo o sol ou a lua, a coincidência com o horizonte faz-se pelo limbo (borda) superior ou inferior do astro.

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Tábua se levar as estrelas Instrumento de observação que foi usado pelos chineses para se orientarem através das estrelas. Tal como os europeus o método era usado para efectuar a leitura da estrela polar. O instrumento era composto por um conjunto de 12 peças de diferentes tamanhos. As tábuas eram quadradas e feitas de pau preto de excelente qualidade. A peça maior, chamada de 12 Zhi(medida equivalente a uma polegada chinesa, que por sua vez, é igual ao comprimento da falanginha do dedo médio da mão, era usada como medida angular com um valor próximo de 1,9º), tinha 7cun( antiga medida chinesa correspondente a 3,33 cm) e 7fen(medida chinesa equivalente a 0,1cm) de lado que equivale a 24 cm. A peça seguinte tinha 22 cm e assim sucessivamente decrescendo 2 cm até á peça menor, 1Zhi.

Havia ainda uma peça que podemos considerar complementar, de marfim com 2cun de lado cortada nos cantos. Para usar a tábua, era usada a mão esquerda que a segurava a meio de um dos lados, com o braço estendido, de modo a ficar perpendicular á superfície da água. Escolhia-se uma tábua de modo a que o bordo inferior desta ficasse tangente á linha do horizonte e superior á estrela visada. O número de Zhi que estava inscrito na tábua, equivalia á altura do astro. Se por acaso a tábua não coincidisse com a tangência era escolhida outra ou combinava-se com a peça de marfim para se obter a medida angular. A combinação da peça de marfim com uma das tábuas permitia uma precisão de meio grau.

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Visualizar uma estrela com a tábua

Para se fixar a distância entre a tábua e os olhos do observador, puxava-se em direcção aos olhos um fio de comprimento fixo, ligado ao centro da face interior da tábua.

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Diário de Bordo O diário de bordo é um precioso auxiliar de navegação. É o local onde se anotam e registam diversos factores que ocorrem durante uma viagem. O registo de entradas no diário de bordo deverá ser da responsabilidade de um membro da tripulação. O seu uso obedece a regras simples e metódicas, de modo a tirar alguma utilidade. Existem vários tipos de registo que se podem efectuar num diário de bordo que podem variar conforme a viagem a efectuar. Deverá existir uma primeira parte, uma espécie de introdução, onde é escrita: *porto e hora de largada *porto e hora estimada de chegada *quantidade de água e combustível a bordo *horas de motor *milhas do conta milhas *rol dos tripulantes *timoneiro/responsável Poderá ainda ser descrito as condições atmosféricas, o estado do mar, o abastecimento e a revisão efectuada ao barco, entre outras coisas que poderão ser relevantes. As outras entradas serão feitas sempre num determinado intervalo de tampo a definir, normalmente de 2,3 ou 4 horas, mas haverá alturas que o registo será obrigatório. Todos os ínicios de dia, mudanças de rumo, marcações de ponto, alterações do estado do mar ou factores meteorológicos deverão ser registados. Numa viagem oceânica, quando estabelecemos contactos com outros povos ou embarcações deveremos também anotar o local do contacto, a nacionalidade, o rumo e o tipo do outro navio. Estas entradas poderão ter os dados seguintes: *hora *posição(latitude e longitude) *rumo *milhas marcadas no conta milhas

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*velocidade do barco *vento (direcção e velocidade) *tempo(pressão, temperatura e humidade) *outros dados considerados relevantes

Exemplo de entradas num diário de bordo

No final da viagem, á chegada o diário de bordo é encerrado anotando: *porto e hora de chegada *horas de motor *milhas e conta milhas *horas e milhas gastas *tripulação que chegou (pode ter havido trocas nas escalas efectuadas) E porque não terminar com um registo de cada tripulante sobre a viagem? Fotos, desenhos e comentários serão sempre uma lembrança para recordar no futuro

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Bibliografia *1999, Diciopédia, *http://www.lerparaver.com/cultura/fig_pedronunes.html *http://www.e-pedro-nunes.rcts.pt/historia1.htm *http://www.instituto-camoes.pt/cvc/ciencia/p1.html *http://scientia.artenumerica.org/noniana/obras.html *http://scientia.artenumerica.org/noniana/biografia.html *http://www.cienciaviva.mct.pt/kit/nonio1.asp *http://www.cienciaviva.mct.pt/kit/nonio2.asp *http://www.edinfor.pt/anc/ancinstr.html *http://www.edinfor.pt/anc/ancinstr.html *http://www.edinfor.pt/anc/anci-quadrante.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-astrolabio.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-balestilha.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-prumo *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-dbordo.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-nocturlabio.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-sextante.html *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-bussola *http:/www.edinfor.pt/anc/anci-tchinesas.html *Lusobrasileira- enciclopedia

Trabalho realizado por: *Alice Filipa Soares Brito, *10º ano, turma N *nº2

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Índice *Pedro Nunes- biografia...................................................2 *O conceito de nónio.........................................................4 *Obras de Pedro Nunes....................................................6 *Imagens...........................................................................7 *Instrumentos Náuticos e Navegação Astronómica........11 *Quadrante............................................................12 *Astrolábio Náutico..............................................14 *A Bússola............................................................18 *O Prumo..............................................................21 *A Balestilha........................................................23 *O Nocturlábio.....................................................24 *O Sextante..........................................................29 *Tábua de levar as estrelas....................................31 *Diário de Bordo..................................................33 *Bibliografia...................................................................35