As grandes viagens de exploração, também conhecidas como grandes navegações, só foram possíveis graças ao avanço da tecnologia marítima, com a invenção da caravela e com o aperfeiçoamento de instrumentos como a bússola e o astrolábio. Para navegar era preciso saber um bocado de ciência!

A ampulheta
Parece que a ampulheta foi inventada no século VIII, por um monge francês chamado Luipraud.

Ela serve para medir intervalos pequenos de tempo e exige muita atenção para ser virada quando a areia terminar de cair no recipiente de baixo; caso contrário, perde-se de novo a noção do tempo. A ampulheta devia ser acertada de acordo com um relógio de sol.

Nos navios que vieram descobrir o Brasil, usavam-se ampulhetas para calcular o tempo de viagem. Havia pajens encarregados da guarda das ampulhetas. Mas, de vez em quando, um deles cochilava e esquecia de realizar a sua tarefa. Por aí dá para imaginar como era difícil saber exatamente a hora dentro de um navio nos séculos XV e XVI, principalmente à noite.

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Medindo a velocidade

Na época dos descobrimentos, a velocidade de um navio era calculada assim: lançava-se um pedaço de madeira da proa, anotando-se, então, o tempo que a madeira levava para chegar à popa. Esse tempo era calculado com a ajuda de uma ampulheta.

Mais tarde, o pedaço de madeira passou a ser amarrado a uma corda cheia de nós antes de ser jogado ao mar. E o marinheiro contava o número de nós que lhe passavam pelas mãos no tempo da ampulheta. É por isso que a unidade de medida da velocidade de um navio é ainda hoje chamada de nó, que equivale a uma milha marítima (1.852 metros) por hora.

A bússola

As bússolas têm uma agulha imantada, colocada horizontalmente sobre uma rosa-dos-ventos, onde estão assinalados os pontos cardeais. Como a Terra pode ser considerada um enorme ímã de pólos opostos, a agulha imantada indica sempre o norte geográfico. Uma vez determinado o norte, é fácil assinalar os outros pontos cardeais. Nos navios, para compensar o balanço do mar, a rosa-dos-ventos flutua num líquido que é a mistura de álcool e água, ou óleo leve.

Não se sabe exatamente quem inventou a bússola. Sabe-se apenas que, para que ela fosse inventada, foi preciso reunir um conjunto de conhecimentos provavelmente produzidos em diversos lugares.

Primeiro foi necessário conhecer as propriedades magnéticas dos ímãs e o fato de que essas propriedades podiam ser transferidas para o próprio ferro, quando nele se esfregava um ímã. Depois, observou-se que o ferro magnetizado apontava para o norte, quando posto a flutuar.

O próximo passo foi fixar a agulha magnética a um pivô e combinar flutuação e fixação a esse pivô. Só no século XII aparecem referências a bússolas na Europa. Os chineses reclamam para si a descoberta, mas somente se sabe que a bússola chegou à Europa com os árabes, durante as invasões, que começaram no século VII d.C.

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O astrolábio

O astrolábio era um instrumento usado pelos antigos navegadores e astrônomos para medir a altura das estrelas e dos planetas acima da linha do horizonte.

O astrolábio fornece as medidas em graus, minutos e segundos. Com as informações obtidas, os marinheiros podiam determinar a localização dos astros no céu e dessa forma, traçar as rotas de viagem.

Não se sabe bem quando nem por quem o astrolábio foi inventado, mas já era conhecido pelos antigos egípcios. O instrumento era utilizado tanto para localizar corpos celestes como para indicar a hora, tanto de dia quanto de noite.

A pessoa que utilizava ao astrolábio tinha que ser um verdadeiro especialista. Para saber a hora, precisava, em primeiro lugar, determinar a posição de uma estrela, com o ponto de mira. Depois, tinha que situar o mapa do céu representando aquela posição em relação ao prato. Por fim, devia colocar a régua em cima do signo do zodíaco correspondente, de acordo com a data. Feito tudo isso, a hora ficava indicada pela régua sobre o círculo externo da matriz, que é dividida em 24 partes.

Um astrolábio tem um disco que representa a Terra (prato), um mapa do céu (disco) e uma agulha que representa o sol e a hora solar (régua). Todas essas peças são montadas sobre um corpo ou madre. Na outra extremidade há um ponto de mira (alidade) e um círculo graduado, que serve para medir a altura dos corpos celestes.

Os mapas
O mapa que estudamos no Atlas da escola é achatado, embora o mundo seja redondo. Você já reparou que o Brasil fica sempre no mesmo lugar, embaixo e a esquerda? Ora, se o, mundo é redondo, qualquer continente pode ficar no centro do mapa, bastando rearranjar os outros continentes com relação a ele.

E por que o mundo foi arrumado desta maneira que conhecemos?

E por que o mundo foi arrumado desta maneira que conhecemos?

Os mapas começaram a ser feitos e estudados mais seriamente na época da expansão marítima, no século XV. Os europeus já desconfiavam que o mundo era redondo e que existiam outras terras além da Europa. Para comprovar essa teoria, partiam nas caravelas mar adentro, rumo ao desconhecido.

Sempre faziam parte da tripulação os cartógrafos, que traçavam os mapas e os cosmógrafos, que não conheciam cartografia, mas tinham com função desenhar o mundo. Assim os europeus traçaram os mapas conforme o próprio ponto de vista deles. E colocar a Europa no centro era natural, porque permitia que se tivesse uma boa visualização do mundo, inclusive para se traçarem as rotas das caravelas.

Por que você não constrói o mundo a partir do seu ponto de vista? Desenhe os continentes, corte-os e cole-os em uma boa de isopor, de borracha ou em qualquer coisa de forma esférica. Use o mapa-múndi que está no Atlas para ajudar.