A navegação marítima nos Descobrimentos portugueses consistia essencialmente em três tipos, quanto ao longo curso: de cabotagem, costeira e costeira internacional - termo moderno para enquadrar as viagens transoceânicas efetuadas entre o Atlântico e o Índico pelos navegadores portugueses. Tinha componentes de guerra e de comércio, que muitas vezes se confundiam num só navio. A cabotagem era, por razões de segurança, o tipo de navegação medieval por excelência: navegar à vista da costa entre dois portos ou localidades seguras. A aventura dos Descobrimentos portugueses ganhou notoriedade precisamente pelo facto das viagens de exploração se lançarem ao mar para regiões e águas desconhecidas, inseguras também, e cada vez mais durante longos períodos sem tocar no litoral, apesar de o conservar a distâncias seguras. Daí o aperfeiçoamento das caravelas de modo a poderem usufruir de uma maior autonomia de viagem. As viagens de longo curso eram por isso cada vez mais possíveis à medida que os Descobrimentos portugueses se aproximavam do século XVI, o século das travessias do Índico e das grandes viagens no Oriente, longe da vista de costa e em territórios e águas desconhecidos.
Daí que se tenham desenvolvido as técnicas de navegação, cada vez mais aptas para possibilitar aos navios navegarem em alto mar e com períodos sem vista de costa cada vez maiores ou mais frequentes. O vento contrário podia ser um obstáculo a esses progressos de navegação. Mas os europeus, em especial os portugueses, souberam capitalizar essa contrariedade a favor dos navios, com a navegação à bolina (ou bolinagem), isto é, aproveitando o vento oblíquo através da inclinação da vela usando a bolina (cabo que sustenta a vela, conferindo-lhe a obliquidade necessária para apanhar o vento). Esta técnica revelou-se fulcral, conhecidos os regimes e intensidade de ventos da costa africana, para a exploração desta zona e dos arquipélagos atlânticos da Madeira e dos Açores, deixando de ser o vento de bolina (contrário à marcha do navio) um problema e passando a ser aproveitável, evitando-se os ziguezagues das embarcações e busca de ventos favoráveis.
Os portugueses desenvolveram ainda uma outra técnica de navegação na primeira metade do século XV para contornar ventos e correntes no regresso da Guiné. Manobravam ao largo durante cerca de um a dois meses, sem vista de terra alguma, precisando de conhecer a localização e altura da Estrela Polar na sua passagem meridiana. Comparando essa altura com a que a estrela atingia Lisboa ou Lagos, facilmente deduziam o número de léguas que tinham que percorrer até chegarem ao porto de destino. É a "navegação por alturas", que compreende também o cálculo de determinação das latitudes, que se tornaram numa variante de evolução do cálculo a bordo das "alturas". Muitas obras de cartografia portuguesas e estrangeiras exemplificam estas "alturas" (que eram mais tarde já de oito e não apenas dois pontos) no século XVI. A comparação de alturas da estrela Polar em oito posições do seu círculo diurno aparente deu origem às "rodas". Pôde-se depois obter a latitude de um lugar a partir da sua altura, que exigia cálculos matemáticos e astronómicos específicos. A latitude passou depois a ser calculada com base na altura meridiana do Sol e da sua declinação no dia de observação, para o que se criaram tábuas de declinação solar. No Hemisfério Sul, todavia, e já que os portugueses por aí andaram desde cerca de 1470, dada a impossibilidade de se observar a Estrela Polar, foi esta substituída por outra estrela para se chegar à latitude. Apareceu a Estrela do Pé do Cruzeiro. Mas as regras do Cruzeiro do Sul não eram compatíveis com a do Norte, pelo que no século XVI os marinheiros começaram a recorrer à altura meridiana de qualquer estrela. Por falta de cronómetros, não se podia realizar o cálculo da longitude, só possível em meados do século XVIII.
Para esta navegação astronómica os portugueses, como outros europeus, recorreram a instrumentos de navegação árabes, como o astrolábio e o quadrante (um quarto de astrolábio munido de um fio de prumo), que aligeiraram e simplificaram. Inventaram ainda outros, como a balestilha, ou "bengala de Jacob" (para obter no mar a altura do sol e de outros astros), que não utiliza a graduação de um arco de circunferência mas um segmento deslizante ao longo de uma haste, com o olho do observador em linha reta com o astro observado. Mas os resultados variavam conforme o dia do ano, o que obrigava a correções, feitas de acordo com a inclinação do Solem cada um desses dias. Por isso os Portugueses fizeram tabelas de inclinação do Sol no século XV, impressas em Veneza depois de 1483. Eram preciosos instrumentos de navegação em alto-mar, tendo conhecido uma notável difusão, como outras tabelas que continham correções necessárias ao cálculo da latitude através da Estrela Polar.
Como só no século XVIII se começaram a medir corretamente as longitudes, os pilotos, habituados ao cálculo de latitudes, navegavam por estimativa. Usavam a bússola (formada por uma pequena agulha magnética e uma rosa dos ventos, utilizada já desde meados do século XIV) para definir a direção da rota, e para a velocidade da embarcação o odómetro, que aparece documentado a partir de 1577. Através de nós equidistantes numa corda presa a um lastro submerso, os marinheiros, deixando-os passar entre as mãos e com auxílio de um relógio de água, calculavam a velocidade do navio. Recorria-se também a cartas planas, quadradas ou retangulares, para a navegação por estimativa. Em 1569 criou-se um sistema de projeção da declinação solar, e com ele as cartas cilíndricas, muito importantes para os marinheiros ibéricos, que navegavam imenso nas águas tropicais. Na projeção de Mercator estas zonas tinham uma deformação menos acentuada que nas demais do planeta. O sistema de Mercator só conheceu uma grande difusão no século XVII, abrindo o caminho à chamada navegação loxodrómica (quando um navio segue constantemente o mesmo rumo de vento, cortando todos os meridianos no mesmo ângulo).
Daí que se tenham desenvolvido as técnicas de navegação, cada vez mais aptas para possibilitar aos navios navegarem em alto mar e com períodos sem vista de costa cada vez maiores ou mais frequentes. O vento contrário podia ser um obstáculo a esses progressos de navegação. Mas os europeus, em especial os portugueses, souberam capitalizar essa contrariedade a favor dos navios, com a navegação à bolina (ou bolinagem), isto é, aproveitando o vento oblíquo através da inclinação da vela usando a bolina (cabo que sustenta a vela, conferindo-lhe a obliquidade necessária para apanhar o vento). Esta técnica revelou-se fulcral, conhecidos os regimes e intensidade de ventos da costa africana, para a exploração desta zona e dos arquipélagos atlânticos da Madeira e dos Açores, deixando de ser o vento de bolina (contrário à marcha do navio) um problema e passando a ser aproveitável, evitando-se os ziguezagues das embarcações e busca de ventos favoráveis.
Os portugueses desenvolveram ainda uma outra técnica de navegação na primeira metade do século XV para contornar ventos e correntes no regresso da Guiné. Manobravam ao largo durante cerca de um a dois meses, sem vista de terra alguma, precisando de conhecer a localização e altura da Estrela Polar na sua passagem meridiana. Comparando essa altura com a que a estrela atingia Lisboa ou Lagos, facilmente deduziam o número de léguas que tinham que percorrer até chegarem ao porto de destino. É a "navegação por alturas", que compreende também o cálculo de determinação das latitudes, que se tornaram numa variante de evolução do cálculo a bordo das "alturas". Muitas obras de cartografia portuguesas e estrangeiras exemplificam estas "alturas" (que eram mais tarde já de oito e não apenas dois pontos) no século XVI. A comparação de alturas da estrela Polar em oito posições do seu círculo diurno aparente deu origem às "rodas". Pôde-se depois obter a latitude de um lugar a partir da sua altura, que exigia cálculos matemáticos e astronómicos específicos. A latitude passou depois a ser calculada com base na altura meridiana do Sol e da sua declinação no dia de observação, para o que se criaram tábuas de declinação solar. No Hemisfério Sul, todavia, e já que os portugueses por aí andaram desde cerca de 1470, dada a impossibilidade de se observar a Estrela Polar, foi esta substituída por outra estrela para se chegar à latitude. Apareceu a Estrela do Pé do Cruzeiro. Mas as regras do Cruzeiro do Sul não eram compatíveis com a do Norte, pelo que no século XVI os marinheiros começaram a recorrer à altura meridiana de qualquer estrela. Por falta de cronómetros, não se podia realizar o cálculo da longitude, só possível em meados do século XVIII.
Para esta navegação astronómica os portugueses, como outros europeus, recorreram a instrumentos de navegação árabes, como o astrolábio e o quadrante (um quarto de astrolábio munido de um fio de prumo), que aligeiraram e simplificaram. Inventaram ainda outros, como a balestilha, ou "bengala de Jacob" (para obter no mar a altura do sol e de outros astros), que não utiliza a graduação de um arco de circunferência mas um segmento deslizante ao longo de uma haste, com o olho do observador em linha reta com o astro observado. Mas os resultados variavam conforme o dia do ano, o que obrigava a correções, feitas de acordo com a inclinação do Solem cada um desses dias. Por isso os Portugueses fizeram tabelas de inclinação do Sol no século XV, impressas em Veneza depois de 1483. Eram preciosos instrumentos de navegação em alto-mar, tendo conhecido uma notável difusão, como outras tabelas que continham correções necessárias ao cálculo da latitude através da Estrela Polar.
Como só no século XVIII se começaram a medir corretamente as longitudes, os pilotos, habituados ao cálculo de latitudes, navegavam por estimativa. Usavam a bússola (formada por uma pequena agulha magnética e uma rosa dos ventos, utilizada já desde meados do século XIV) para definir a direção da rota, e para a velocidade da embarcação o odómetro, que aparece documentado a partir de 1577. Através de nós equidistantes numa corda presa a um lastro submerso, os marinheiros, deixando-os passar entre as mãos e com auxílio de um relógio de água, calculavam a velocidade do navio. Recorria-se também a cartas planas, quadradas ou retangulares, para a navegação por estimativa. Em 1569 criou-se um sistema de projeção da declinação solar, e com ele as cartas cilíndricas, muito importantes para os marinheiros ibéricos, que navegavam imenso nas águas tropicais. Na projeção de Mercator estas zonas tinham uma deformação menos acentuada que nas demais do planeta. O sistema de Mercator só conheceu uma grande difusão no século XVII, abrindo o caminho à chamada navegação loxodrómica (quando um navio segue constantemente o mesmo rumo de vento, cortando todos os meridianos no mesmo ângulo).
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