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El astrolabio es un instrumento astronómico que se empezó a usar en torno al siglo VI para medir el tiempo y la posición estableciendo la altitud de los cuerpos celestes como el Sol y ciertas estrellas. Las mediciones se tomaban en referencia al horizonte del espectador y el meridiano sirviéndose de una representación o mapa del cielo con una escala de medición grabada en el propio instrumento.
Orígenes antiguos del astrolabio
Los orígenes del astrolabio no están claros. Este instrumento probablemente evolucionó a partir de los relojes de sol portátiles del antiguo Mediterráneo, que a veces tenían varias placas para que fueran exactos en diferentes ubicaciones. El reloj de sol más antiguo que se conoce es de Herculano, la ciudad que quedó destruida durante la erupción del Vesubio en 79 d.C. El historiador R. Hannah dice: "Estos diales son antecesores del astrolabio, el reloj portátil por excelencia de la Edad Media. Aunque no se conserva ningún astrolabio de la Antigüedad, muy probablemente fue un invento griego. Se servía de la proyección estereográfica para representar el hemisferio celeste en dos dimensiones" (Oleson, 751).
El gran astrónomo de la Antigüedad, Ptolomeo (en torno a 100 a alrededor de 170 d.C.) describe la proyección estereográfica y un astrolabio tridimensional compuesto de anillos, similar a la esfera armilar, en su obra del siglo II d.C., Planisphaerium (Planisferio). Puede que el instrumento fuese inventado por Hiparco de Nicea (en torno a 190 a alrededor de 120 a.C.) en el siglo II a.C. El diccionario Oxford Classical apunta que "es probable que Hiparco ideara el astrolabio plano, cuyo propósito era indicar la hora por la noche a partir de la posición de las estrellas" (188).
Ciertamente, los griegos tomaron prestada la idea babilónica de dividir el círculo en 360 grados. Otros escritores antiguos que describen el astrolabio detalladamente son Juan Filópono (en torno a 490 a alrededor de 570), que escribió en el siglo VI, pero se sirvió de la obra de Teón de Alejandría, escrita dos siglos antes. La ausencia de un ejemplo físico de un astrolabio de la antigua Grecia ha llevado a especulaciones de que el dispositivo se podría haber inventado en otro lugar. Lo que es más seguro es que nuestro conocimiento de la astronomía y los instrumentos de la Antigüedad solo es posible gracias a textos griegos escritos por personajes como Filópono o Teón que sobrevivieron en traducciones al árabe antes de regresar a Europa en la Edad Media y traducirse al latín.
Está demostrado que los pueblos del Mediterráneo de la Antigüedad eran expertos en la creación de dispositivos astronómicos complejos gracias al descubrimiento en 1901 del mecanismo de Anticitera de los siglos II-I a.C. en un naufragio cerca de la isla griega de Anticitera. Se cree que este mecanismo era capaz de nada menos que predecir los movimientos de los cuerpos celestes una vez se había establecido la posición exacta en el presente. A diferencia del mecanismo de Anticitera, que es único, el astrolabio se convirtió en un aparato bastante común.
Sabemos que los astrolabios se usaban ampliamente a partir del siglo VI d.C. y en la Edad Media se extendieron por todo el mundo árabe, el Imperio bizantino, India y Europa. La transferencia de conocimiento a Europa llegó a través de la España musulmana en torno a 1000 d.C. El astrolabio después se convertiría en un instrumento crucial para los estudios astronómicos del Renacimiento y la Revolución Científica. Los astrolabios todavía se seguían usando en los siglos XVIII y XIX.
Propósito del astrolabio
Este instrumento conocido específicamente como astrolabio planisférico se usaba para medir la posición de las estrellas, del Sol y de los planetas en el cielo, de manera que, una vez encontrado un punto fijo, el usuario podía mover el dial del astrolabio y obtener una visión exacta, si bien bidimensional, de todo el hemisferio celeste. Este instrumento se puede usar para establecer la altura de accidentes geográficos prominentes, tales como las montañas. También se puede usar para medir el tiempo. Los astrolabios del mundo musulmán a menudo contaban con un mapa especial que permitía encontrar la ubicación exacta de La Meca.
El historiador M. Latham ofrece la siguiente lista más completa de las posibilidades del astrolabio:
Se puede establecer la hora del día... otras cosas que se pueden determinar fácilmente son la hora del amanecer y de la salida del sol en un día específico; la altitud meridiana del Sol, a partir del grado del Sol, al igual que el grado si se conoce la altura meridiana; la latitud de cualquier lugar, y los puntos cardinales de la brújula. Las curvas de las horas desiguales en la parte trasera también se pueden usar para determinar la hora del día.
(167)
A principios de la Era Moderna, los navegantes usaban una adaptación del astrolabio a modo de ayuda de navegación midiendo los cuerpos celestes para poder calcular su latitud. Este instrumento, conocido como el astrolabio náutico, es una adaptación simplificada y más pesada para compensar el movimiento constante de los barcos en el mar. Esta versión del instrumento normalmente tenía espacios grandes en el centro para permitir que el viento pasara a través y una base de metal más gruesa para reducir el balanceo. Algunos navegantes famosos que se aseguraron de llevar un astrolabio náutico en sus barcos fueron Cristóbal Colón (1451-1506) y Américo Vespucio (1451-1512) entre otros.
El nombre de astrolabio es apropiado a su función, ya que, según los curadores del Museo Británico de Ciencias de Londres, la palabra significa o bien "tomador de estrellas" o bien "el que atrapa los cuerpos celestes". Por una denominación equívoca, los historiadores también usan "astrolabio" para referirse a los antiguos textos babilónicos en cuneiforme sobre astronomía, pero no tienen nada que ver con el instrumento.
Cómo se usa un astrolabio
Los astrolabios normalmente estaban hechos de metal y medían menos de 50 centímetros (19,5 pulgadas), por lo que se podían llevar fácilmente en la mano. El material más común era el latón, pero algunos ejemplares que todavía se conservan eran de cobre o de hierro. Las piezas más finas tenían incrustaciones de oro o de plata, y prácticamente todos tenían una forma circular.
La descripción más famosa en inglés de cómo usar un astrolabio viene de la mano de Geoffrey Chaucer (en torno a 1343-1400). Chaucer le escribió una explicación sencilla en una carta a su hijo Lewis, que en aquel entonces contaba diez años. El título de su obra es Tratado del Astrolabio, escrita alrededor de 1391. Está basada en un tratado en latín del siglo IX de Masha'allah titulado Compositio et Operatio Astrolabii (Composición y funcionamiento del astrolabio). Entre los demás autores que han descrito cómo usar el astrolabio se encuentran Cristóbal Clavio (1612) y Adriaan Metius (1626 y 1633), pero es la obra de Johannes Stoeffler Elucidatio fabricae ususque astrolabii (Explicación de la fabricación y el uso del astrolabio), publicada en 1510, la que más a menudo se toma como referencia para todas las demás.
El astrolabio primero se suspende del pulgar con un anillo y el usuario mira a lo largo de un brazo móvil (la alidada) o a través de dos aros alineados con el objeto deseado, como por ejemplo una estrella específica. Si se está midiendo el ángulo del Sol, entonces se observa el haz de luz que cae sobre el instrumento una vez ha pasado por los aros. Así se establece la altitud según una escala medidora grabada en un lado del instrumento. En el otro lado del astrolabio hay un mapa de los cielos del hemisferio norte. Las estrellas están representadas por una red o por punteros sueltos (la red o araña) que pueden rotar en torno al eje central para que coincidan con una cuadrícula de coordenadas (la madre) grabada en el reverso. El hueco bajo la madre se conoce como la matriz. Los modelos más sofisticados permitían la inserción de más placas grabadas de coordenadas (climas) que servían para la variación en la latitud del observador. Una vez se ha hecho una medición de una estrella en particular y se ha establecido la posición, se puede usar el mapa para consultar más información astronómica y de navegación útil.
Estos intrincados instrumentos, con sus minuciosos grabados y sus partes móviles a menudo son tan hermosos como útiles. La red o araña, en particular, a menudo muestra la imaginación artística del fabricante, con ornamentados punteros curvados, a veces con diminutas figuras de animales y una tipografía intrincada. Algunos astrolabios contaban con adiciones útiles, como por ejemplo una diminuta brújula magnética o un pequeño gnomon para que sirva de reloj de sol.
Legado: el sextante y otros instrumentos
A partir del astrolabio se han desarrollado otros instrumentos, tales como el cuadrante, que se diseñó específicamente para medir la hora y las fechas. El telescopio, inventado en torno a 1608 en los Países Bajos, revolucionó la observación de los cielos y no tardaron en incorporarse los objetivos telescópicos a los instrumentos de observación, que ofrecían una lectura mucho más precisa. Pero fueron las invenciones primero del octante y después del sextante del inglés John Bird en la década de 1750 las que harían que poco a poco se dejara de usar el astrolabio. El sextante se mantendría firme hasta la llegada de los sistemas de GPS en la década de 1980.
El astrolabio es importante en la historia de los instrumentos científicos porque fue diseñado por personas que no eran matemáticas para tomar medidas precisas. Además, el astrolabio perpetuó la idea de la precisión como algo primordial para entender mejor el mundo y el universo a nuestro alrededor. Gracias a él, cualquiera desde un marinero hasta un cañonero podía utilizar estos instrumentos sin necesidad de tener una profunda educación matemática. En ese sentido, el astrolabio es el antepasado de la computadora moderna, una herramienta que acorta el camino, que hay que aprender a usar, pero que una vez aprendido puede proporcionar respuestas rápidas y fáciles a preguntas inmensamente compleja.
