Antes de las lentes: Los astrolabios

Por E. CARRASCAL
Catedrático de Histología

El estado de bienestar del que disfrutamos en la actualidad se debe a la asimilación de descubrimientos realizados a lo largo de nuestra historia remota o reciente. Hechos como el descubrimiento del fuego, la rueda, la fundición de metales, etc., se pierden en la noche de los tiempos, pero otros descubrimientos relativamente recientes con frecuencia pasan inadvertidos, tal es el caso sobre el que se pretende llamar la atención en este artículo.

Algo tan habitual en nuestros días como son los telescopios y microscopios tuvieron su inicio en un hecho, aparentemente tan sencillo, como fue la obtención de lentes ópticas que, aunque parece ser que ya se conocían hace 2000 años, tuvo que ser en pleno renacimiento cuando hombres inquietos aprovecharon la combinación de estas para explorar el mundo exterior: el firmamento mediante el telescopio, y el mundo “interior” mediante el microscopio. Por esta razón voy a referirme en primer lugar a una serie de instrumentos como astrolabios, para dar una idea de cómo se entendía el universo antes del telescopio, y como la aparición de éste y su aplicación al cielo por Galileo, realizó un giro copernicano, y nunca mejor dicho, en la historia del hombre.

En paralelo con el telescopio aparece otro instrumento óptico, el microscopio que pone de manifiesto todo un mundo hasta entonces insospechado: se descubren las células y los tejidos que configuran los seres vivos, con ello se conoce el comportamiento de los tumores: unos benignos y otros malignos, se manifiestan los gérmenes causantes de epidemias e infecciones, etc. La era antibiótica y oncológica surgen de estos descubrimientos. La era industrial rápidamente se aprovecha del microscopio para analizar y mejorar sus productos. La nanotecnología es otro de los múltiples éxitos del empleo del microscopio.

En artículos sucesivos se hará especial hincapié en el desarrollo del microscopio por ser la herramienta principal de nuestro trabajo, la Histología. Algunas piezas, que se mostrarán, de difícil adquisición en la actualidad, son réplicas exactas de los originales, y otras inexistentes, se han realizado siguiendo imágenes y descripciones de las mismas aportadas por sus inventores o usuarios. Los primeros usuarios, como sigue ocurriendo en la actualidad, dan mayor importancia al resultado que a los instrumentos empleados, y por esa razón muchos de los primeros microscopistas no refieren nada sobre su microscopio empleado, aunque a veces lo colocaron como elemento decorativo de sus dibujos en las publicaciones.

Al margen del carácter científico, todos estos instrumentos poseen un interesante aspecto estético e incitan a la reflexión sobre quiénes fueron sus usuarios, cuántas horas permanecieron junto a ellos, con cuánto cariño debieron cuidarlos y cuántas satisfacciones les produjo al observar a través de sus lentes las maravillas del mundo microscópico. Por todo ello espero que el lector, disfrute de estos artículos a la vez que despierten o incrementen su interés por los instrumentos que permitieron a otros hombres, también curiosos, mejorar nuestra calidad de vida.

Concepción del cosmos antes de Copérnico

En un principio se creía que la tierra era plana, pero ya los egipcios, descubrieron que debía ser redonda, porque el mismo día del año, el sol se reflejaba en el agua de un pozo en Asuan, que está muy al sur, y en Alejandría no. Dado que el sol estaría muy lejos, ello sólo se podía explicar si la tierra fuese redonda.

Eratóstenes de Cirene, griego, que estaba en la biblioteca de Alejandría por el 250 a.C., midió el ángulo de la sombra de un palo en Alejandría, el día que no hacía sombra en Asuan (Siena).

El ángulo que formaba el palo con su sombra, en rojo, debía ser igual al que formaban los dos radios de la tierra, de Alejandría y Asuan, también en rojo. Luego vio que ese ángulo cabía 50 veces en el círculo, así que la circunferencia de la tierra tendría que ser 50 veces la distancia entre Asuan y Alejandría, mandó medir la distancia que había entre Asuan y Alejandría (800 Km.), la multiplicó por 50 y así calculó el tamaño que debía tener la Tierra, y se aproximó bastante.

También Eratóstenes ideó la esfera armillar, de armilla = brazalete, para explicar a los alumnos el movimiento del sol. En esta esfera armilar de latón, se localiza la tierra en el centro, y en torno a ella existen varios anillos finos, representando los paralelos de los casquetes polares, los trópicos de Cáncer y Capricornio, un anillo un poco más ancho, representa el ecuador dividido en 360 grados. El anillo más ancho está inclinado, contiene las casas solares repartidas en meses astronómicos (zodiaco) y meses civiles con sus días. Este anillo está inclinado porque representa el recorrido del sol a lo largo de un año.

Aristarco de Samos, griego que trabajaba en la Biblioteca de Alejandría, propone que la bóveda celeste da vueltas alrededor de la tierra, pero había unas estrellas que se movían adelante y atrás, y no seguían el recorrido de las demás, a esas las llamó planetas o aberrantes. Los planetas fueron difíciles de entender, porque su movimiento no es sencillo, ya que en su recorrido retrocedían y volvían hacia delante.

Ptolomeo, unos años después, 150a.C., también en la biblioteca de Alejandría, escribió el Almagesto, un tratado de astronomía que recogía estos saberes y catalogó las estrellas por su brillo. Este tratado se empleó hasta el siglo XVII.

El astrolabio

La forma que tenían los antiguos, desde los egipcios, de representar el cielo era mediante imágenes que representaban animales y objetos, peces, leones, osos, escorpiones, balanzas, etc., sobre los que dibujaban las estrellas.

La colocación exacta de las estrellas se hizo en la época de hegemonía árabe, mediante un instrumento denominado astrolabio. El astrolabio consta de un círculo de 12 a 30 cm de diámetro y de 6 a 8 mm. de grueso denominado madre, posee un orificio en su centro para colocar el eje. La madre tiene excavado el interior. En la parte externa se representan los días, meses o casa solares (zodíaco).

En el interior van colocadas las láminas, que son círculos de latón fino, atravesadas por el eje. Cada lámina posee las coordenadas para una latitud concreta, así cada lámina servía solamente para una latitud definida, por esta razón había láminas para la latitud de 30º, 40º, 50º, etc. (se pueden cambiar pero no girar).

Sobre las láminas se coloca un círculo ahuecado (redo araña) donde numerosas puntas indican la posición de las estrellas más importantes.

En la cara posterior suelen contener una alidada de pínulas sobre un círculo graduado para calcular la altura del sol o las estrellas. En los astrolabios más recientes, s–XVI, la alidada está sobre la red.

Astrolabio árabe de Nastulus

Astrolabio árabe de Nastulus – Réplica (R)

No se sabe quién inventó el astrolabio. Se tiene noticias de él desde Tolomeo, Almagesto e Hypatia. Pero el primero del que se tiene datación corresponde al construido durante el periodo islámico por el astrónomo persa Nastulus o Bastulus, hacia el 927 d.C. (después de Cristo) o315 a.h. (año de la Hégira), que se conserva en el Museo Nacional de Kuwait (Suhayl 8 (2008) pp. 93-119).

Este astrolabio, de 17,5 cm de diámetro, en caracteres árabe cúfico, se empleaba para determinar la localización de la Kaaba en Makka, para orientar las preces de los creyentes.

Contiene 315 días, correspondientes al año en el que fue construido.

Astrolabio del Periodo de taifas

Este astrolabio, de 12 cm. de diámetro, fue hecho en Zaragoza por Ahmad b. Muhammad al-Naqqas, está fechado en el 472 a.h. (1079 d.C.). El original se conserva en el Germanisches National museum de Nuremberg WI 353.Posee unos orificios, rellenos de plata, en la base de las puntas que señalan las estrellas. Es una bella pieza inspirada en los astrolabios árabes de oriente. En esta pieza al-Naqqas cometió varios errores de grabado.

La corona superior (Cursi) es típica de los astrolabios andalusíes más antiguos.

La barra horizontal de la red (sabaka) está quebrada, algo típico de los astrolabios del al-Andalus.

Astrolabio del periodo de Taifas (R)

Tiene láminas para latitudes de: 21º 30’ La Meca. 37º30’ Sevilla, Granada. 39º 30’ Valencia, Badajoz, Mallorca.41º 30’ Zaragoza, Huesca, Calatayud.

En el dorso hay escalas para encontrar la posición del sol a partir de la fecha en calendario juliano, el utilizado por los astrónomos del al-Andalus.

Astrolabio del Merton College. Oxford

Existe un número reducido de astrolabios árabes del siglo X. mientras que se conservan unos cuarenta de los siglos XI y XII, varios de estos últimos fueron fabricados en España a mediados del siglo XI y tienen un estilo «morisco» característico.

Astrolabio del Merton College. Oxford (R)

El tratado árabe sobre el astrolabio más antiguo conservado, fue escrito en Bagdad por `Ali ibn ‘Isá, uno de los astrónomos de al-Ma’mún. Otros miembros posteriores de la escuela de Bagdad, al-Fargani entre ellos, escribieron también sobre el astrolabio.

Muchos de estos tratados llegaron hasta España, donde fueron traducidos al latín en los siglos XII y XIII. Estos textos constituyeron la base del libro sobre el astrolabio escrito por el inglés Geoffrey Chaucer hacia 1390. Inglaterra aparece de hecho, como la puerta por la que el astrolabio penetró desde España al occidente cristiano a fines del siglo XIII y durante el siglo XIV. La actividad científica, que se centraba en Oxford en esta época, pudo haber contribuido al desarrollo del interés por este instrumento. En los colleges Merton y Oriel de la Universidad de Oxford, se conservan magníficos ejemplares de astrolabios del siglo XIV.

En ellos pueden encontrarse las estrellas con nombres árabes escritos en letras latinas góticas. En este astrolabio del Merton College, del año 1360, aparecen topónimos árabes que se utilizan, todavía hoy como Vega, Altair, Algeuze, Rigil, Elfeta, Alferaz, Mirac, traducciones árabes de las descripciones griegas de Ptolomeo.

El cuadrante

Cuadrante (R)

El cuadrante es una variante del astrolabio reducido a un cuarto de círculo. Sus funciones son parecidas: instrumento de medida astronómico portátil, simula el movimiento de la esfera celeste con relación a la esfera terrestre de referencia, y su propósito es solucionar problemas de astronomía esférica combinando la geometría y la trigonometría. Permite efectuar medidas de altitud, latitud y longitud, encontrar la dirección de La Meca, o la hora del día y de la noche.

El que aquí se presenta es un raro cuadrante-astrolabio medieval de 1325, que permite hacer todo tipo de cálculos astronómicos gracias al elemento móvil.

Con el tiempo, el cuadrante, derivó en el sextante, un instrumento imprescindible para la navegación, hasta tiempos recientes.

Astrolabio náutico de Valentia

Este astrolabio de 19 cm. de diámetro, es una réplica del encontrado en 1845 al lado de una roca en Valentia Island, cerca de la costa de Irlanda del sur, donde, en 1588, fueron destruidos tres buques de la Armada española. La madre es de una sola pieza de bronce, está grabada con los círculos pero no hay números en la escala, lo que sugiere que el instrumento nunca fue terminado.

Astrolabio náutico de Valentia (R)

El astrolabio marino era una versión simplificada del astrolabio árabe, se empleaba solamente para medir la alturade los cuerpos celestes sobre el horizonte y se empezó a usar en la navegación alrededor de 1470. Con el fin de mantenerlo estable cuando se utiliza a bordo del barco, este astrolabio era más pesado y tenía huecos en el disco para reducirla resistencia del viento.

El instrumento fue utilizado para ayudar a determinar la latitud del buque desde la altura de la Estrella Polar o del sol.

Por la noche, la estrella polar se alineaba a través de dos pequeños agujeros en las dos pínulas montadas en la alidada o regla giratoria. La altitud en grados se lee en la escala situada en el borde exterior del instrumento.

Durante el día, para medir la posición del Sol, el astrolabio, se mantenía por debajo de la cintura y la alidada se ajustaba de manera que un rayo de luz pasa a través de los agujeros de las pínulas.

Sextante de espejos

Sextante de espejos (R)

El cuadrante evolucionó hasta nuestros días en un instrumento muy manejado para calcular la posición de un barco en el mar, mediante la colocación del sol y las estrellas.

Este sextante es una réplica de los primeros en construirse con un sistema de espejos que facilita la obtención de los ángulos.

Astrolabio de Michael Coignet

Astrolabio de Michael Coignet (R)

Astrolabio de Michael Coignet 1600. Hecho en Amberes que, junto con Lovaina ,fue uno de los centros más famosos deconstrucción de astrolabios en los siglos XVI y XVII. Mide 30 cm de diámetro. Es una réplica del existente en el Museo Naval de Madrid. Salvador García Franco, en su Catálogo crítico de los astrolabios existentes en España, editado por el Instituto histórico de la Marina. Madrid- 1945. en las páginas 61-106, hace un exhaustivo estudio de este hermoso astrolabio.

Faz

Dorso con horizonte móvil sobre el que se desplaza el cursor con la representación del demonio o un sátiro.

Estuche náutico de Felipe II

Este hermoso estuche náutico fue realizado por Thobias Volckhmer en 1596 para Felipe II. El original se conserva en el Museo Naval de Madrid, mide 11 x 11x 4 cm cerrado.

En una de sus caras aparece un magnífico astrolabio y los calendarios juliano y gregoriano, así como una cuerda para medir, que también podía usarse como plomada, en la otra cara se aprecian un reloj de sol apoyado en un planisferio y una brújula con los vientos correspondientes.

Estuche náutico de Felipe II (R)

Para más detalles consultar la Web http://www.usal.es/histologia


Bibliografía


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