Observações Astronómicas feitas junto ao Castelo da Cidade do Rio de Janeiro para determinar a Latitude, e Longitude da dita Cidade

La determinación de la longitud y de la latitud de Río de Janeiro, fue una de las tareas más importante realizadas por Sanches Dorta y por la que además hoy en día es recordado (Stockler, 1805; Carvalho, 1985; Mourão, 1987). Tal y como en dichos trabajos se especifica, con estas mediciones pudo determinar el error existente hasta el momento en el Roteiro Marítimo. Las medidas que anotó para este fin, las observaciones que realizó, y otro tipo de registros, como la observación de los eclipses de los satélites de Júpiter, o de luna, todas ellas medidas de las cuales Sanches Dorta se serviría para alcanzar su objetivo último, aparecen en esta trabajo. Este artículo de veinte páginas fue publicado en el primer tomo de las Memorias de la Academia de Ciencias de Lisboa, en el año 1797 (Sanches Dorta, 1797a, pp. 325-344).

La obra podría dividirse en diferentes secciones. Inicialmente, Sanches Dorta escribe unas breves notas sobre los instrumentos que utilizó en sus mediciones. Tal y como especifica en una breve introducción, se servirá de un cuadrante, un anteojo y un péndulo de segundo para medir distancias, observar los astros, y determinar el tiempo exacto en el que ocurrirían algunos fenómenos. A partir de aquí, el portugués comenzó a presentar sus medidas.

En primer lugar, Sanches Dorta mostró sus anotaciones y cálculos realizados a partir de las mismas para determinar de la latitud de la ciudad. Explicita así, inicialmente y de forma detenida, los pasos cuantitativos seguidos para calcular la latitud de la ciudad. Hizo uso para ello de la determinación con el cuadrante de la distancia aparente del limbo superior del Sol al cenit al cruzar por el meridiano del observador, del valor de la declinación del Sol el día de la observación, así como de las correcciones pertinentes de los errores introducidos por los instrumentos utilizados. Con todos estos datos, y tras realizar los cálculos pertinentes, obtuvo un valor final de este parámetro. Realizó este procedimiento diferentes días del mismo año durante los meses de octubre y noviembre, anotando todos los valores en una tabla de cinco columnas: la primera hacía referencia al mes y día concreto en el que se realizaba la observación; en la siguiente columna apuntaba el valor de la distancia aparente obtenido de la observación en grados, minutos y segundos; era en la tercera columna en la cual aparecían los valores de las

correcciones en minutos y segundos aplicadas a los registros observacionales; en la cuarta mostraría el valor de la declinación del Sol también en las mismas unidades y, por último, en la quinta columna expondría el valor final de la latitud teniendo en cuenta todos los datos previos. Sanches Dorta calculó la latitud mediante la media aritmética de todos los valores obtenidos. Se puede suponer que el cálculo detallado inicial lo publicó para ejemplificar el procedimiento cuantitativo seguido. Fijémonos en que, posiblemente, los motivos que le indujeron a mostrar todo de esta manera es que mientras el procedimiento de medición seguido era algo ya conocido en la época, Sanches Dorta conocía la dependencia de los valores de la latitud con el día, y el error que los instrumentos utilizados y la observación podría introducir. De ahí a que considerara fundamental anotarlos en su publicación.

A continuación el portugués muestra en su trabajo cómo vuelve a calcular la latitud siguiendo un proceso similar pero tomando para su observación otros puntos de referencia. De esta manera, durante el mes de marzo del año siguiente, el 1782, Sanches Dorta se serviría de las distancias aparentes al cenit en el cruce de su paso por el meridiano del observador de estrellas como las dos más brillantes de la constelación de Géminis, (Pólux y Castor), la estrella más luminosa en la constelación del Can Menor, la estrella (Porción), la Sirio o Sirius, y así hasta un total de 12 estrellas. De nuevo, aplicando las correcciones instrumentales necesarias sobre las medidas observacionales y eliminando los errores debidos a la refracción, Sanches Dorta obtuvo un valor final de esta distancia con cada una de las estrellas. Todos los datos fueron mostrados en una tabla similar a la utilizada previamente para calcular la latitud a partir de la distancia del limbo superior de Sol al cenit (véase la Figura 2). Calculando el valor medio de todos los obtenidos, determinó la latitud. Cabe aquí indicar que la diferencia entre el valor final de este ángulo determinado mediante los dos procedimientos es ínfima, apenas 30 décimas de segundo, lo cual confirma la validez de sus medidas.

La publicación continúa mostrando los procedimientos necesarios para determinar la longitud del lugar. En este caso, para este fin fue propuesta la observación de los eclipses de los diferentes satélites de Júpiter a lo largo de los años 1781 y 1782, tanto en Lisboa como en Río de Janeiro. De esta manera, Sanches Dorta muestra para cada satélite, el mes, el día, y la hora exacta a la cual da comienzo el eclipse, así como el estado del cielo que acompañaba a dicha observación. Utilizó esta metodología durante esos dos años registrando en total de 77 eventos de este tipo. El encargado de realizar las observaciones de estos fenómenos en Lisboa fue Miguel Antonio Ciera. Cabe aquí indicar que no disponemos de los registros originales del lisboeta. En el trabajo aparecen anotados el lugar de observación, apareciendo en primer lugar el dato correspondiente a Lisboa, el tipo de evento (es decir, si se produjo una emersión o inmersión), el satélite involucrado, el día, el mes y el año, junto con la hora de observación del evento. A continuación, muestra el momento de la observación en Río de Janeiro, a partir de lo cual calcula la diferencia de los meridianos de observación en horas, minutos y segundos. Con todas estas diferencias, Sanches Dorta anota, tras calcular el valor medio correspondiente, la diferencia media entre los meridianos de

Figura 2. Tabla con las distancias aparentes de algunas Estrellas al cenit, en el momento de su cruce por el meridiano, para determinar la altura del polo de Río de Janeiro.

Lisboa y Río de Janeiro y, con ello, la longitud de esta última ciudad con respecto a esta referencia.

En la siguiente sección del trabajo, el portugués se propone dar otra estimación del valor de la longitud pero, en esta ocasión, haciendo uso de datos obtenidos de eventos similares ocurridos en el año 1783. Así, en primer lugar describe la observación del eclipse de Luna ocurrido el 10 de septiembre de dicho año. Para ello, anota el tiempo verdadero en el cual suceden los distintos eventos que caracteriza a este acontecimiento astronómico, como puede ser el inicio de la penumbra, de la inmersión,… entre otros. Detalla, de forma minuciosa, el progreso de este eclipse. Con ello, da paso una descripción formal, en la cual muestra las características externas que presenta la Luna durante la observación, sus manchas, los rasgos visuales que acompañaron al evento, etc. Sanches Dorta anota todas aquellas observaciones que pudieran ser interesantes. A su vez, no deja lugar para las aportaciones personales. Es riguroso y preciso en la observación y en la descripción, y así lo refleja en este trabajo. El cálculo de la longitud a partir de estas observaciones será mostrado en una sección posterior. La diferencia que existe en este caso de estudio con respecto al anteriormente referenciado es que Sanches Dorta hace uso de las observaciones de dicho eclipse desde París y Greenwich. De esta manera, informando de ello previamente, y pasando a realizar los cálculos pertinentes a

posteriori determina el valor de la longitud de Río de Janeiro. Hace uso, en este caso, de

siete acontecimientos que ocurrieron durante todo el eclipse: principio del eclipse, inmersión de Tycho, inmersión total, etc. Comparando la hora a la cual se observan estos eventos en Greenwich y Río de Janeiro obtiene una serie de valores de la diferencia entre los meridianos, de cuyo valor medio extrajo la longitud de esta última ciudad. Cabe aquí indicar que Sanches Dorta no especificó de manera detallada en este trabajo las diferencias entre los meridianos de París y Río de Janeiro. No obstante sí que comenta que debido a la discrepancia entre estos resultados y los otros, tuvo que escoger ocho medidas del total, y utilizar sólo estas para su cálculo.

Como ya fue comentado, antes de realizar el cálculo de la longitud haciendo uso de las observaciones del eclipse de Luna del 10 de septiembre de 1783, Sanches Dorta intercaló en este trabajo otros apartados. No sabemos por qué escogió este orden para mostrar sus conclusiones, lo cual llama nuestra atención. El portugués se caracteriza por

mostrar su información de manera ordenada y clara, y de ahí a que pueda resultar extraño.

Continúa mostrando las observaciones de eclipses de los cuatro satélites de Júpiter durante el año 1783. En este caso, tampoco realiza una tabla para mostrar todas sus anotaciones, si no que las registra de manera continuada, descriptiva. No obstante, Sanches Dorta sigue un orden semejante al de los años previos para ello. Así, comenzando por el primer satélite y siguiendo un orden ascendente, muestra, en primer lugar, el mes y el día de la observación, indicando también la hora a la cual se produce el evento. Continúa nombrando el acontecimiento astronómico que estuviera observando y, por último, y sólo en algunas ocasiones, hace mención al estado del cielo en el momento de la observación. Este orden preestablecido es el que sigue con los cuatro satélites mostrando un total de 44 eventos de este tipo. A continuación, aparece en el mismo volumen una nota del editor quien compara sus medidas con las observaciones realizadas por Sanches Dorta. En total, calcula, a partir de 14 eventos ocurridos a lo largo de todo el año y observados por ambos, la diferencia horaria entre ambos meridianos.

Para concluir, en la última sección que compone este trabajo, Sanches Dorta hace referencia a las observaciones del mar que realizó en Río de Janeiro. Tras describir una serie de aspectos importantes sobre el estado de la marea, el portugués muestra las anotaciones realizadas algunos días y en ciertos meses de sus dos primeros años de estancia en esta ciudad, 1781 y 1782. Esta información, como se puede observar en la Figura 3, es mostrada en una tabla con cinco columnas.

Para concluir, quiero llamar la atención del carácter cuantitativo y meramente descriptivo que caracteriza a esta y todas las creaciones de Sanches Dorta. Es escueto en sus explicaciones siempre y cuando no lo considera necesario. Así, no se detiene a explicar cómo realizó sus observaciones. Fijémonos en que la metodología seguida por el portugués era la estándar. No obstante, no escatima espacio ni tiempo a la hora de mostrar el procedimiento seguido en sus cálculos, el método matemático al que recurre para ello. También hace referencia a la instrumentación de la que se sirve en su práctica observacional. Sabe que es fundamental disponer de buenas herramientas. Conoce la importancia que tiene realizar correctas observaciones, así como la relevancia de eliminar el posible error que pudiera incluirse en la medida por la imprecisión del instrumento utilizado o por la forma en la cual se realiza la medida. En definitiva, hace alego de un fuerte arraigo a las ideas científicas ilustradas, basando su investigación en la observación y las matemáticas.