Los libros sobre historias navales ocupan parte del tiempo que dedico a la lectura. Se me escapan muchos conceptos marítimos, pero disfruto mucho de las historias y me entretengo encontrando referencias matemáticas o menciones a conceptos estrechamente relacionados con ellas.
Aquí voy recogiendo algunas citas y títulos en los que se alude a estas ideas, así como artículos en los que se amplía la información. Algunas secciones aún están en una versión muy preliminar.
Dominar la navegación, es decir, la ciencia y el arte de navegar, ha sido fundamental para el desarrollo de civilizaciones y estados. Ser por tanto capaces de conocer la posición de una nave en medio del mar determinaba el control del comercio, el transporte y la guerra.
El uso de instrumentos científicos para la navegación, como el astrolabio o la brújula, comenzó durante la Edad Media. Para determinar la posición no solo había que tomar las medidas con dichos instrumentos, sino también hacer los cálculos oportunos con ellas y comparar los resultados con tablas de efemérides o de almanaques náuticos.
Los cálculos que los navegantes en alta mar o los astrónomos a cargo de las tablas necesitan hacer no son sencillos ni rápidos. Esto ha propiciado el desarrollo y la invención de métodos y aparatos que faciliten y agilicen dicha tarea. Su manejo hasta la irrupción de la navegación por satélite era clave para garantizar el éxito de cualquier empresa en alta mar.
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<<Estaba encantado, y habría continuado eternamente si yo no hubiera mencionado los bastones de Neper, las tablas de Gunter, la matemática aplicada a la navegación, las mediciones lunares y las indispensables cartas marinas.>>
Patrick O'Brian, La fragata Surprise
El cirujano naval Stephen Maturin menciona en una carta algunas de las herramientas empleadas por los navegantes para calcular su posición.
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Para saber más
Una breve introducción sobre las matemáticas de la navegación: Maths and navigation, de C. Budd, en Plus (bringing mathematics to life).
¿Cómo funcionan los bastones de Neper y las escalas de Gunter?: Los huesos de Napier, la multiplicación árabe y tú y El primer instrumento logarítmico: la regla de cálculo, en el Cuaderno de Cultura Científica.
Los logaritmos y su historia: Entradas Logarithm y John Napier de la Encyclopaedia Britannica; Los logaritmos y el alce borracho, de A. Durán, en el Blog del IMUS.
Calculadoras humanas, charla-taller para alumnos de la ESO en la que se habla de logaritmos, prostafairesis, tablas trigonométricas y aparatos de cálculo.
La posición de un punto sobre el globo terráqueo puede darse en términos de la latitud (distancia angular al ecuador) y la longitud (distancia angular al meridiano de referencia). Para la segunda, basta con saber de forma precisa la diferencia horaria entre el punto donde estamos y el de referencia. La falta de relojes suficientemente precisos en alta mar y la complejidad de otros métodos ponían en peligro las campañas náuticas. Esto impulsó una pugna entre los reinos que se disputaban la hegemonía sobre los océanos, que alcanzó su apogeo en el siglo XVIII con la promesa de recompensas a quien diera con un método fiable para calcular la longitud.
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<<Pollard decidió renunciar "por completo a la idea de calcular correctamente la longitud". [...] Si un navegante de 1820 tenía un cronómetro -reloj de excepcional precisión concebido para resistir los rigores de estar guardado en un barco-, podía comparar su observación de mediodía con la hora de Greenwich, en Inglaterra, y calcular su longitud. Pero en aquel tiempo los cronómetros costaban mucho dinero y no eran de uso común en los barcos balleneros de Nantucket.>>
<<Desde su anterior viaje, Pollard había aprendido a determiar la longitud de su barco por medio de la observación lunar. Sin embargo, debido a que el cielo estaba nublado, llevaba más de diez días sin poder hacer una lunar, así que tenía que fiarse de la estima para determinar la posición de su barco.>>
En el corazón del mar, Nathaniel Philbrick
Tras el hundimiento del Essex a consecuencia del ataque de un cachalote, el capitán Pollard y sus hombres se ven obligados a navegar a ciegas, lo cual se traduce en un largo y agónico viaje. Podrían haber determinado la longitud con una observación lunar, pero además de imposible en las condiciones en que estaban (los cálculos podían llevar más de tres horas, y estaban en balleneras), el capitán no sabía hacer una lunar. En su siguiente barco, el Two Brothers, que corrió la misma suerte, había paliado dicha falta, pero las lunares solo podían hacerse con condiciones de observación óptimas.
<<Le habían robado sus cronómetros y sólo le quedaba un reloj para poder determinar la posición del barco.>>
Isla Desolación, Patrick O'Brian
Jack Aubrey tiene que determinar la posición del Leopard. De la latitud está seguro, aunque el cielo cubierto no permite hacer bien las mediciones. Para la longitud, en principio contaba con cronómetros.
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Para saber más
Un repaso general al problema de la longitud: El problema de la longitud, en el Museo Virtual de la Ciencia.
El "Longitude Act" y los relojes de Harrison: Longitude found: the story of Harrison's clocks, del Royal Museums Greenwich.
Narra la historia de John Harrison y los cronómetros.
La isla del día de antes, Umberto Eco
Una idea un tanto peregrina de cómo resolver el problema de la longitud es el germen del libro. Más allá de divagaciones, este libro evidencia la ardua batalla entre los distintos reinos europeos por ser capaces de medir la longitud en el siglo XVII.
Basta escuchar eso de <<Llamadme Ismael>> para evocar la epopeya de Herman Melville. La caza de ballenas, punto de partida de Moby Dick, fue durante siglos una industria voraz. La grasa de las ballenas era un recurso esencial sobre el que se sostenía la mitad de la economía mundial y por ello, la tecnología y la caza de ballenas avanzaron de la mano, a la par que las poblaciones de estos cetáceos menguaban.
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Para saber más
Las matemáticas de Moby Dick, de M. de León, en Matemáticas y sus fronteras.
En el corazón del mar, Nathaniel Philbrick
La historia que inspiró a Melville para Moby Dick y la película de 2015 del mismo título, narrada con maestría y detalle. Da una visión completa del negocio del aceite de ballena a principios del siglo XIX y de la vida a bordo de un barco en esa época, incluyendo referencias precisas a la ciencia de la navegación.
La historia química de una vela, Michael Faraday
Recoge una serie de conferencias impartidas por Faraday sobre los aspectos físicos y químicos de la llama. Se menciona en particular las velas de espermaceti o esperma de ballena, un aceite extraído de la cabeza de los cachalotes.
Capitán de mar y guerra es el primero de los 21 libros que conforman la serie de novelas navales escrita por Patrick O'Brian. Ambientadas durante las guerras napoleónicas, se centran en las vicisitudes del capitán de la Armada inglesa Jack Aubrey y de su amigo Stephen Maturin, cirujano, naturalista y agente secreto hispano-irlandés. En ellas se basa la película Master and Commander.
Las referencias a nociones relacionadas con mátemáticas y ciencia en general son frecuentes, no en vano Aubrey es un aventajado navegante y Maturin un hombre de ciencia.
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I. Capitán de mar y guerra.
Cómo aprendieron matemáticas Maturin y Aubrey:
<<Debo de haber vivido más tiempo en Cataluña que en Irlanda; de modo que cuando regresé a mi país para ir a la universidad, los problemas de matemáticas los hacía en catalán, porque los números en esa lengua acudían a mi mente con más naturalidad.>>
<<Una de mis mejores amigas, no puede imaginarse lo amable que era, se entristeció tanto cuando su madre se casó con un papista que enseguida se dedicó a las matemáticas y al hebreo —aleph, beth— a pesar de ser la chica más guapa de toda la región. Me enseñó navegación, tenía un gran talento, Dios la bendiga. [...] ¡Mi querida Queeney! Me parece que ya le había hablado de ella anteriormente ¿verdad? Fue quien me enseñó matemáticas.>>
El espejo del mar, Joseph Conrad
Las siguientes palabras de Joseph Conrad sobre su relación con el mar sirven para describir la mía con las matemáticas:
“[...] habiéndose iniciado misteriosamente, como cualquiera de las grandes pasiones que los dioses inescrutables envían a los mortales, se mantiene irracional e invencible, sobreviviendo a la prueba de la desilusión, desafiando al desencanto que acecha diariamente a una vida agotadora; se mantiene preñada de las delicias del amor y de la angustia del amor, afrontándolas con lúcido júbilo, [...]”
La cacería, Alejandro Paternain
Esto y esto dice de él Pérez Reverte. La casualidad en mi caso no fue tanto que cayera en mis manos (aunque sí un regalo muy afortunado), sino que tiempo después coincidiera en un congreso de matemáticas con un excelente investigador que, además de compartir apellido y patria, me descubrío que compartía sangre.
Por último, recogemos algunas referencias matemáticas en libros de otras temáticas.
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Al sur de Granada, Gerald Brenan
<<Pero hasta hoy no ha aprendido a leer ni sabe escribir los números. Para compensar esta última deficiencia ha inventado una escritura propia, no muy distinta de la escritura lineal B de la Creta antigua, con una señal perperdicular para el 1, unas señal horizontal para 10, un círuclo para 100, etcétera. Con este sistema es capaz, mediante trucos inventados por ella, de sumar, restar, multiplicar y dividir con más velocidad que yo, que estudié matemáticas superiores.>>