El astrolabio

Astrolabio de François Blateyron © Shadowspro. El cálculo de la hora se obtenía colocando el mapa de estrellas en una posición semejante a como se encontraban las estrellas en ese momento en el cielo, por observación directa, haciendo girar la “araña” metálica opaca, cuyas pínulas señalan las posiciones de las estrellas más importantes (esta configuración se presenta en los astrolabios más antiguos). Durante el día, conocida la longitud eclíptica del sol, y medida su altura con la alidada, se sigue la línea roja del círculo graduado excéntrico que mejor se ajusta a las curvas horarias de color gris de la base, hasta llegar al círculo horario, limbo, por el exterior. Se obtiene la hora de la observación (marcadas  las 24 horas del día en números romanos). Funciona también como un reloj nocturno. La alidada giratoria permite obtener la declinación de una estrella. Para ello se mantiene el aparato colgando en vertical sujeto por el soporte, y se apunta visualmente a la estrella. La altura medida es el ángulo que forma la visual con la horizontal. Está pensado igualmente para una latitud de 42˚N.

El origen del Astrolabio se pierde en el tiempo. Se supone que los babilonios, tal vez 800 años a.C. ya disponían de aparatos con los principios del astrolabio. Lo conocieron también los fenicios, los griegos y los egipcios en el primer milenio antes de Cristo. Es muy posible que se utilizara como instrumento de navegación en la época antigua, aunque con características más simples, con la función de conocer la latitud del lugar de observación a partir de la altura, ó ángulo que formaban con la horizontal el sol ó las estrellas. El funcionamiento como aparato de navegación era semejante al de un cuadrante, obtenida la horizontalidad manteniéndolo colgado del soporte de arriba, llamado trono. Lo que hay que hacer es apuntar la alidada giratoria hacia el astro obteniendo el ángulo que formaba la recta visual hasta el sol ó la estrella con la horizontal. En modelos más avanzados la alidada tenía una regla con las declinaciones de los astros, que se obtenían sin más que colocarla en la línea de la pínula que representaba la estrella ó la estrella dibujada en el mapa estelar ó esfera celeste en proyección estereográfica.

Otros cálculos que podían hacerse eran determinar la salida, puesta y cruce por el meridiano del astro (sol, luna, planeta ó estrellas). También podía convertir las coordenadas terrestres, latitud y longitud en coordenadas celestes, declinación y ascensión recta. Asimismo permitía conocer el ázimut, ó ángulo con el norte geográfico de un astro.

Claudio Ptolemo escribió, en el siglo II d.C. un libro llamado Planisphaerium, que explicaba los fundamentos básicos del aparato.

El Astrolabio fue ampliamente desarrollado por los sabios árabes entre los siglos IX y XII, destacando la escuela española-árabe de Azarchel (Al Zarqali ó Arzachel) de Toledo. El astrónomo árabe español, ó español arabizado si tenemos en cuenta que era español antes que árabe (la invasión musulmana de la península se produjo a partir de 711, luego los elementos romanos y pre-romanos son anteriores a los árabes), también Al-Zarqali, realizó en el siglo XI una serie de observaciones astronómicas en Toledo que le permitieron corregir los datos geográficos de Ptolomeo y Al-Khwarizmi, de forma que la estimación de la longitud del mar Mediterráneo pasó desde 62 grados de Ptolomeo al valor correcto de aproximadamente 42 grados. Arzachel fue el primero en demostrar el movimiento del apogeo solar en relación con el fondo fijo de las estrellas. Midió su velocidad de movimiento en 12,9 segundos por año, lo cual está muy cerca del cálculo moderno de 11,6 segundos. Algunos autores han interpretado que la descripción de una trayectoria ovalada centrada en la tierra de Al-Zarqali para el centro del epiciclo del planeta como una anticipación de las trayectorias elípticas de los planetas centradas en el sol de Johannes Kepler. Realizó las Tablas toledanas, ó Tablas de Toledo, que eran tablas astronómicas que fueron utilizados para predecir los movimientos del Sol, la Luna y los planetas con respecto a las estrellas fijas. Se actualizaron en la década de 1270 como las tablas Alfonsinas, de Alfonso X (el sabio) de Castilla. En el siglo XVI Copérnico emplea estos modelos, modificados, para explicar la teoría heliocéntrica, en su De Revolutionibus Orbium Coelestium. Posteriormente a Arzachel se fueron desarrollando mejoras en el Astrolabio en Europa entre los siglos XII y XVI.

Diferentes tipos de astrolabios:

Astrolabio planisférico

Astrolabio universal

Astrolabio de Rojas

Astrolabio islámico

Astrolabio marino

Astrolabio de cuadrante

Nota del autor: la posición de las pínulas en los ejemplares antiguos, una vez correctamente datados, permitiría determinar la posición de estrellas de magnitud relevante en el tiempo de su construcción, que no tiene porqué coincidir con la posición de estrellas en el tiempo presente, ya que las estrellas cambian, en períodos de tiempo de miles de años, de lugar y de magnitud en el firmamento. El seguimiento del cambio en la posición de las estrellas permite determinar su velocidad de cambio y evolución temporal.