Manual de Cartografía
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Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos MANUAL DE CARTOGRAFIA Para el curso Introducción a los Sistemas de Información Geográficos 18 de junio de 1992. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 1 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Tabla de contenido. INTRODUCCIÓN................................................... 7 HISTORIA DE LA CARTOGRAFÍA..................................... 7 LA ANTIGÜEDAD (600 AC a 300 DC)................................ 9 LA EDAD MEDIA. (300 DC a 1470 DC)............................. 24 EL RENACIMIENTO. (1470 DC a 1700 DC).......................... 28 LA EDAD MODERNA. (1700 DC a hoy día).......................... 32 DEFINICIÓN DE CARTOGRAFÍA..................................... 34 DIMENSIONES Y FORMA DE LA TIERRA.............................. 35 MOVIMIENTOS DE LA TIERRA...................................... 36 MOVIMIENTO DE ROTACIÓN........................................ 36 MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN...................................... 37 MOVIMIENTO DE PRECESIÓN....................................... 37 MOVIMIENTO DE NUTACIÓN........................................ 38 BAMBOLEO DE CHANDLER.......................................... 38 GEOGRAFÍA Y GEOIDE............................................ 39 GRAVIMETRÍA Y GEOIDE.......................................... 41 ELIPSOIDE DE REVOLUCIÓN....................................... 42 ECUACIÓN DE LA ELIPSE......................................... 42 GEOIDE Y GEODESIA............................................. 44 GEODESIA TEÓRICA.............................................. 47 ORGANIZACIONES CIENTÍFICAS.................................... 48 ÉPOCA ANTIGUA Y EDAD MEDIA DE LA GEODESIA..................... 49 ÉPOCA MODERNA DE LA GEODESIA.................................. 49 LA GEODESIA EN EL SIGLO XX.................................... 51 LAS PROYECCIONES.............................................. 52 SISTEMAS DE PROYECCIÓN........................................ 52 PROYECCIÓN CILÍNDRICA......................................... 53 DERIVACIÓN DE LA PROYECCIÓN................................... 54 CONTROVERSIA EN EL MODELO DE MERCATOR......................... 56 PROYECCIÓN DE PETERS.......................................... 57 PROYECCIÓN CÓNICA............................................. 58 PROYECCIÓN CÓNICA SIMPLE...................................... 59 PROYECCIÓN CONFORME DE LAMBERT................................ 59 PROYECCIÓN CÓNICA MÚLTIPLE.................................... 60 PROYECCIÓN AZIMUTAL........................................... 60 PROYECCIÓN ORTOGRÁFICA........................................ 61 PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA..................................... 62 PROYECCIÓN GNOMÓNICA.......................................... 63 PROYECCIÓN AZIMUTAL DE LAMBERT................................ 63 M. Sc. Sanders Pacheco Araya 2 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos PROYECCIONES MODIFICADAS...................................... 64 LOS MAPAS Y SU CLASIFICACIÓN.................................. 68 REQUISITOS, DISEÑO Y ESTRUCTURA DE UN MAPA.................... 69 COORDENADAS................................................... 70 COORDENADAS GEOGRÁFICAS....................................... 70 ZONAS DE LA TIERRA............................................ 72 LA ZONA INTERTROPICAL......................................... 72 LAS ZONAS TEMPLADAS........................................... 73 LAS ZONAS POLARES............................................. 74 COORDENADAS PLANAS............................................ 80 SISTEMA DE COORDENADAS UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR UTM.. 82 HUSOS UTM..................................................... 84 ZONAS UTM..................................................... 84 NOTACIÓN UTM.................................................. 85 EXCEPCIONES EN UTM............................................ 85 ESCALAS....................................................... 85 TIPOS DE ESCALAS.............................................. 87 ESCALA GRÁFICA, NUMÉRICA Y UNIDAD POR UNIDAD.................. 87 NORMALIZACIÓN DE ESCALAS...................................... 88 REPRESENTACIÓN DE ESCALAS EN MAPAS............................ 89 CURVAS DE NIVEL............................................... 91 TIPOS DE CURVA DE NIVEL......................................... 94 MARCACIÓN DE UNA CURVA DE NIVEL............................... 94 SIGNOS CONVENCIONALES TOPOGRÁFICOS........................... 100 ORIENTACIÓN. ................................................. 100 MÉTODOS DE ORIENTACIÓN....................................... 101 AZIMUT....................................................... 101 RUMBO........................................................ 104 EL NORTE..................................................... 106 CÓMO BUSCAR EL NORTE......................................... 107 CAMBIO DE LA DECLINACIÓN EN EL TIEMPO Y EN EL ESPACIO........ 110 DETERMINACIÓN DE LA DECLINACIÓN MAGNÉTICA.................... 111 AVERIGUAR EL VALOR DE LA DECLINACIÓN......................... 112 Declinación magnética: ............................................ 113 Declinación de red o de cuadrícula: ................................... 113 Ángulo magnético: ............................................... 113 Desglosamos los 0,45 y tenemos: 0,45 * 60' = 27' .......................... 114 O sea que la declinación para esos datos es de 33'. ........................... 115 Ver el resultado en la hoja de respuestas. ................................. 115 La Brújula. .................................................... 118 M. Sc. Sanders Pacheco Araya 3 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Historia de la brújula. ............................................. Definición de brújula........................................ Tipos de brújulas y sus partes. ....................................... FIG 18. BRUJULA PLANA O SILVA .................................. Como se utiliza la brújula y sus cuidados. ............................... Cuidados al usar una brújula. ....................................... El uso del mapa y la brújula. ........................................ Estimaciones. ................................................... APRECIACION ................................................. DE DISTANCIAS. ................................................ B: Estimaciones de alturas. ....................................... Dividimos 34 / 0,50 = 68............................................ Fig. 29. METODO DE LAS SOMBRAS ................................. Fig. 30. METODO DEL LEÑADOR .................................... Fig. 31. METODO DE REFLEXION.................................... Instrumentos. ................................................... No me queda más que desearte buena suerte y muchas aventuras; ................. Bibliografía. .................................................... HOJA DE RESPUESTAS .......................................... EJERCICIO .................................................... Coordenadas geográficas. .......................................... Coordenadas planas. .............................................. Escalas ....................................................... La distancia en el mapa es de d= 28,3 cm. ................................ La distancia en el terreno es de D= 2 000 m. o 2 km.......................... Factor de ...................................................... Recuerde que el símbolo <, es el indicativo de el ángulo. ..................... Factor de ...................................................... Declinación magnética. ............................................ Lista de figuras y mapas. ........................................... 118 119 119 119 120 120 122 123 124 124 126 127 127 128 128 128 129 130 131 131 131 132 132 132 133 133 133 133 133 134 TABLA DE ILUSTRACIONES. Ilustración 2 Mapa de Hecateo. En él se representa la Tierra conocida (Asia y Europa) como un disco rodeado del Océano. Las islas inglesas aparecen como Casitérides, las tribus conocidas más al norte como hiperbóreas y la península Ibérica es el límite del mundo cono.......................................... 9 Ilustración 1 Anaximandro...................................... 9 M. Sc. Sanders Pacheco Araya 4 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Ilustración 3. Eratóstenes..................................... 9 Ilustración 4. Tales de Mileto (Θαλής ο Μιλήσιος).............. 9 Ilustración 5 Mapa de Ga-Sur y su interpretación.............. 10 Ilustración 6. Océano, a la derecha, con cola escamada, en la Gigantomaquia del Altar de Pérgamo............................ 11 Ilustración 7.Estrabón........................................ 12 Ilustración 8.Herodoto y Tucídides............................ 12 Ilustración 9. Mapa de Europa según Estrabón.................. 12 Ilustración 10.Aristóteles.................................... 13 Ilustración 11. La Tierra como vos y yo la hubiéramos imaginado si no nos desasnan............................................ 14 Ilustración 12. Cuadrícula de Eratóstenes..................... 17 Ilustración 13.Cálculo de Eratóstenes......................... 17 Ilustración 14. Zona explorada por Hannón..................... 18 Ilustración 15. Claudio Ptolomeo.............................. 21 Ilustración 16. Aunque no queda ninguna carta sobre la obra de Ptolomeo, en el Renacimiento se copiaron de la Mapa Mundi como lo veía Ptolomeo en c.150. Esta carta fue copiada por Johannes de Armsshein, Ulm, en 1482.................................... 21 Ilustración 17. Mapa T en O................................... 24 Ilustración 18.Mapa de Hereford............................... 25 Ilustración 19. Mapa de Edrisi................................ 25 Ilustración 20.Atlas Catalán.................................. 27 Ilustración 21. Retrato de Marco Polo......................... 28 Ilustración 22. Gütemberg..................................... 28 Ilustración 23. Mapamundi del Portolan Atlas. Bautista Agnese (1544)........................................................ 29 Ilustración 24. Cosmografía de Apiano......................... 30 Ilustración 25. Retrato de Gerardo Mercator................... 30 Ilustración 26. Orbis Terrarum................................ 30 Ilustración 27. Mapa de Europa realizado por Gerardo Mercator. 31 Ilustración 29. Américo Vespucio.............................. 32 Ilustración 28. Atlas mundial Cosmographiae Introductio, c. 1507. Primer registro del nombre "América" para designar al continente.................................................... 32 Ilustración 30. Delisle Mapa de América, 1722................. 33 Ilustración 31. Isaac Newton en 1702 por Geoffrey Kneller..... 35 Ilustración 32. Tabla comparativa de la aceleración de la gravedad...................................................... 41 Ilustración 33. Campo de anomalías gravitacionales............ 45 Ilustración 34. Esquema mostrando: (1) la superficie de los M. Sc. Sanders Pacheco Araya 5 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos océanos, (2) el elipsoide, (3) la dirección de la plomada, (4) los continentes, (5) el geoide................................ 46 Ilustración 35. Mapa del Mundo realizado por Fra Mauro, año 1459.......................................................... 50 Ilustración 36. Geodestas S XX................................ 51 Ilustración 37. Esquema de una proyección cilíndrica.......... 53 Ilustración 38. Indicatriz de Tissot en proyección sinusoidal. 57 Ilustración 39. Indicatriz de Tissot en proyección Mercator... 57 Ilustración 40. Proyección de Peters.......................... 58 Ilustración 41. Esquema de una proyección cónica.............. 58 Ilustración 42. Esquema de una proyección azimutal gnomónica.. 60 Ilustración 43. Esquema ilustrativo de una proyección azimutal ortográfica................................................... 61 Ilustración 44. proyección polar.............................. 61 Ilustración 45. proyección ecuatorial......................... 62 Ilustración 46. proyección oblicua............................ 62 Ilustración 47. Esquema ilustrativo de una proyección azimutal estereográfica................................................ 62 Ilustración 48. Esquema ilustrativo de una proyección azimutal gnomónica..................................................... 63 Ilustración 49. Proyección de azimutal de Lambert sobre la Tierra en la que se puede ver cómo se conserva el área en las distintas latitudes........................................... 63 Ilustración 50. Ejemplo de traslado de proyecciones........... 67 Ilustración 51. Astrolabio andalusí del s. XI (M.A.N., Madrid). ............................................................. 117 Ilustración 52.Astrolabio persa del siglo XVIII.............. 117 M. Sc. Sanders Pacheco Araya 6 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos INTRODUCCIÓN. Una de las materias que todo especialista en Sistemas de Información Geográficos debe dominar es el arte de la cartografía y el manejo de la brújula. Sin embargo, esto es una tarea difícil si se parte de premisas falsas o de explicaciones matemáticas muy complicadas que lo único que lograrán es entorpecer nuestro trabajo. Por esta razón se ha escrito este Manual de Cartografía que nos guiará en las diferentes facetas de este arte – ciencia y nos mostrará algunos de sus secretos, pero esta labor no será efectiva si no practicamos lo que aquí está escrito, o si no evacuamos nuestras dudas con profesionales, instructores o alguna otra persona que tenga conocimientos en esta materia. Para empezar, debes tener muy en cuenta para qué sirve la cartografía y prestar especial atención a cualquier detalle, aunque parezca insignificante, ya que en algunos casos éstos nos darán información vital para las empresas que emprendamos. Espero este material le sea de gran ayuda especialmente en su proyectos profesionales, de investigación, pero también en sus caminatas, paseos, exploraciones y demás actividades que puedes realizar cuando dominamos este arte. HISTORIA DE LA CARTOGRAFÍA. La historia de la cartografía es tan antigüa como el mismo hombre, y siendo así, el tema es apasionante y harían falta muchos tomos para recopilarla. Sin embargo, se hace un resumen de los aspectos más importantes. Cada civilización ha estructurado su propia cartografía, por ejemplo: En las Islas Marshall hay mapas que indican rudimentariamente el rumbo de las corrientes marinas; los esquimales hicieron mapas en cuero muy cercanos a la realidad; los aztecas realizaron mapas, pero no muy realistas y poco exactos. Los mapas actuales se basan en la geografía matemática que se inició en la Grecia clásica, y aunque los avances cartográficos conseguidos por los griegos llegaron a niveles de perfección que no volvieron a ser igualados hasta el siglo XV, la idea general del mundo de la que partían no era muy distinta de la de los babilonios. Siendo así podemos dividir la historia en cuatro etapas: a- La Antigüedad (600 AC a 300 DC). M. Sc. Sanders Pacheco Araya 7 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos b c d- Edad Media (300 DC a 1470 DC). Renacimiento (1470 DC A 1700 DC). Edad Moderna (1700 DC A HOY DIA). Fueron los sabios cosmógrafos, astrónomos y matemáticos los que establecieron las primeras directrices para la representación científica de la superficie terrestre. Destacan Anaximandro1 y Hecateo2, que enlazan con las tradiciones babilónicas, pero, sobre todo, la figura de Eratóstenes3, quien dividió la Tierra en meridianos y paralelos aunque únicamente trazados sobre lugares bien conocidos y a intervalos irregulares (y no regulares como realizaría posteriormente, en el siglo II a.C. Hiparco de Nicea). Se cree que el primer mapa que representaba el mundo conocido fue realizado en el siglo VI a.C. por el filósofo griego Anaximandro. Tenía forma circular y mostraba el mundo conocido agrupado en torno al mar Egeo y rodeado por el océano. Los griegos en los tiempos de Homero y Hesiodo representaban el mundo como parte de la esfera (y no como un círculo), que se apoyaba en el cielo por medio del Atlas y cuyo borde superior rodeaba el Océano, dejando espacio en la parte inferior para el Tártaro, la región de la oscuridad, del fuego y de las tinieblas. Thales de Mileto4, a quien los eclipses habían revelado la esfericidad de la Tierra, llegó a representarla en un globo de a pies de diámetro, modificando posiblemente las creencias de sus contemporáneos. A partir de entonces quizá cambió radicalmente la disposición de los elementos, dibujándose la parte habitada en el hemisferio superior, situando el océano en todo el resto de la superficie, es decir, en el 1 Anaximandro de Mileto (en griego antiguo Ἀναξίμανδρος) Filósofo jonio. Nace en los años 610 a. C. en la ciudad jonia de Mileto, Asia Menor, y muere aproximadamente en 546 a. C. Discípulo y continuador de Tales, se le atribuye un libro sobre la naturaleza, pero su pensamiento llega a la actualidad mediante comentarios doxográficos de otros autores. Se le atribuye un mapa terrestre, la medición de los solsticios y equinoccios por medio de un gnomon, trabajos para determinar la distancia y tamaño de las estrellas y la afirmación de que la Tierra es cilíndrica y ocupa el centro del Universo. 2 Hecateo de Mileto (550 a.c.-476 a.c.), historiador griego. Lo primitivo de su método histórico le clasifica entre los logógrafos. También puede considerársele precedente de la geografía y la cosmografía. No debe confundirse con su homónimo Hecateo de Abdera, también historiador. Nació en Mileto de rica familia, y recibió el nombre de la diosa Hécate. Llegó a la madurez en el tiempo de la invasión persa. Tras largos viajes se asentó en su ciudad natal, donde ocupó altos cargos, y se dedicó a la composición de trabajos históricos y geográficos. Cuando Aristágoras convocó un consejo de los jonios en Mileto para organizar la revuelta de Jonia contra el poder persa, Hecateo trató en vano de disuadir a sus compatriotas de llevarla a cabo (Heródoto 5.36, 125). En el 494 a.c., cuando los derrotados jonios se vieron obligados a negociar la rendición, él fue uno de los embajadores ante el sátrapa persa Artafernes, al que persuadió a permitir la reconstrucción de las ciudades jonias (Diodoro Sículo 10.25). 3 Eratóstenes (Cirene, 276 a. C.- Alejandría, 194 a. C.), fue un célebre matemático, astrónomo y geógrafo griego, de origen probablemente caldeo. Nacido en Cirene (actual Shahhat, Libia), era hijo de Aglaos, según Suidas, o de Ambrosio según otros escritores. Estudió en Alejandría y, durante algún tiempo, en Atenas y fue discípulo de Aristón de Quíos, de Lisanias de Cirene y del poeta Calímaco y gran amigo de Arquímedes. En 236 a. C. Ptolomeo Evergetes le llamó a Egipto para que se hiciera cargo de la Biblioteca de Alejandría, puesto que ocupó hasta el fin de sus días, ocurrido durante el gobierno de Ptolomeo Epífanes. Suidas afirma que, tras perder la vista, se dejó morir de hambre a la edad de ochenta años; sin embargo, Luciano afirma que llegó a la edad de ochenta y dos, y Censorino sostiene que falleció cuando contaba ochenta y uno. Eratóstenes poseía una gran variedad de conocimientos y aptitudes para el estudio. Astrónomo, poeta, geógrafo y filósofo, fue apellidado Pentathlos, nombre que se reservaba al atleta vencedor en las cinco competiciones de los Juegos Olímpicos. Suidas afirma que también era conocido como el segundo Platón, y diversos autores dicen que se le daba el sobrenombre de Beta (por β, la segunda letra del alfabeto griego), porque ocupó el segundo lugar en todas las ramas de la ciencia que cultivó. 4 Tales de Mileto (en griego Θαλής ο Μιλήσιος) (h. 639 ó 624 a. C. - h. 547/6 a. C.) fue el iniciador de la indagación racional sobre el universo. Se le considera el primer filósofo de la historia, y el fundador de la escuela jonia de filosofía, según el testimonio de Aristóteles. Fue el primero y más famoso de los Siete Sabios de Grecia (el sabio astrónomo) y tuvo como discípulo y protegido a Pitágoras. Es aparte uno de los más grandes astrónomos y matemáticos de su época, a tal punto que era una lectura obligatoria para cualquier matemático en la Edad Media y contemporánea. Sus estudios abarcaron profusamente el área de la Geometría, Álgebra lineal, Geometría del espacio y algunas ramas de la Física, tales como la Estática, Dinámica y Óptica. Su vida está envuelta en un halo de leyenda. Fue el primer filósofo jónico. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 8 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos hemisferio inferior. Entonces quedaba situado el Tártaro en el interior del globo, en donde los geólogos ubicaron el núcleo central incandescente, coincidencia curiosa en la que revive lo esencial de las ciencias antiguas. Ilustración 1 Anaximandro de Mileto Ilustración 2 Mapa de Hecateo. En él se representa la Tierra conocida (Asia y Europa) como un disco rodeado del Océano. Las islas inglesas aparecen como Casitérides, las tribus conocidas más al norte como hiperbóreas y la península Ibérica es el límite del mundo cono Ilustración 3. Eratóstenes Ilustración 4. Tales de Mileto (Θαλής ο Μιλήσιος) LA ANTIGÜEDAD (600 AC a 300 DC). Esta etapa, considera al igual que las otras, diferentes sucesos en diversos lugares que M. Sc. Sanders Pacheco Araya 9 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos van a marcar la pauta en cuanto al desarrollo de la cartografía. El mapa más antigüo (Fig. 1) se descubrió en las excavaciones de Ga-Sur a 300 km al norte de Babilonia, es una tablilla de barro de 7 cm, es idealista aunque muestra algunas nociones de cartografía moderna; este mapa muestra el valle del Éufrates. Ilustración 5 Mapa de Ga-Sur y su interpretación ESCUELA JONICA Surge en Asia menor, su ciudad central fue Mileto, antigua factoría minoica y punto de paso de las influencias culturales de oriente y occidente. Surge como consecuencia de la expansión griega. El fundador de ésta escuela es Tales de Mileto, primer filósofo, que fundó la ciencia del Cosmos estudiando a la Tierra en su totalidad y en sus partes, intentando representarla en mapas circulares. Esta escuela consideró a la tierra plana y circular, como un disco flotando entre las aguas en posición fija y cubierta por la bóveda celeste móvil, el Sol, la Luna y los planetas giraban a su alrededor y el Sol realizaba su movimiento diario al salir por el este y ponerse por el oeste. Tales era noble y en su afán por saber recorrió todo el mundo conocido poniéndose en contacto con los sabios de cada lugar En Egipto conoció la geometría, la agricultura, el comportamiento del Nilo, el riego, etc. Logró explicaciones de muchos fenómenos, por ejemplo, que los eclipses eran una interposición de la Luna entre la tierra y el Sol. Calculó la altura de las pirámides midiendo la sombra que ellas proyectaban. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 10 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos El principio de nuestro sistema actual cartográfico se ha atribuido por todos a los griegos, que llegaron a una altura en la Antigüedad, no igualada después hasta entrado el siglo XVI. Los griegos admitieron la forma esférica de la Tierra, con sus polos, su ecuador y sus trópicos; introdujeron nuestro sistema de longitudes y latitudes, construyeron las primeras proyecciones y calcularon el tamaño de nuestro planeta. Según sus ideas, el río Océanos5 corría alrededor de la isla de la Tierra, que reunía las diversas masas terrestres, pero en cuya mitad septentrional no se conocía ninguna dependencia continental. Los comienzos de los poemas de Homero, llegan hasta el período de florecimiento de la civilización micénica, (segunda mitad del segundo milenio a.C.) su continuación y corrección 6. Océano, a corresponde al siglo IX; encontramos su formación definitiva Ilustración la derecha, con cola en el siglo VIII. Mientras que la Ilíada se reduce a escamada, en la una descripción de los países del mar Egeo, el asunto de la Gigantomaquia del Altar Odisea se refiere a comarcas mucho más lejanas. En este de Pérgamo. poema se habla ya de Sicania (Sicilia), Temesa (en la Italia Meridional) y Egipto. Se desconoce que el mar Adriático sea como un golfo dilatado y el Mar Negro esté casi cerrado. Las peregrinaciones de la Odisea conducen desde el Mar de Oriente (Mar Negro) al Mar de Occidente (Mar Adriático), siguiendo el océano al Norte de la tierra. Tanto en la Ilíada como la Odisea aparecen alusiones constantes al marco en que se desarrolla la acción; el contorno geográfico de las luchas troyanas se evoca en el canto XVIII de la epopeya de Odiseo: se describe a la tierra como una inmensa isla sobre un río gigantesco -Océanos-, de ribera ilimitadas, cuyo centro ocupan el Mar Egeo y sus pequeñas islas, hallándose a la derecha de las costas jónicas y a la izquierda del territorio heleno. Semejante concepción del mundo tuvo también el autor del poema didáctico y moral "Los trabajos y los días", Hesiódo, continuando así la tradición homérica. Geógrafos Jónicos La mayor parte de la cartografía griega nos ha sido conocida por los escritos de Heródoto6 y de Estrabón7, en los que se da la noticia de los primeros geógrafos jónicos: 5 En la antigüedad clásica, Océano (en griego antiguo Ώκεανός Ōkeanós u Ωγενος Ōgenos, ‘río-océano’; en latín Oceanus u Ogenus) se refería al Océano Mundial, que los griegos y romanos pensaban que era un enorme río que circundaba el mundo. Hablando con propiedad, era la corriente de agua marina del ecuador en la que flotaba el hemisferio habitable (oikoumene). 6 Heródoto de Halicarnaso (en griego Ἡρόδοτος Ἁλικαρνᾱσσεύς) fue un historiador y geógrafo griego. Nació en el pueblo de Halicarnaso (actual Bodrum), en la antigua Asia Menor (actual Turquía) en 485 a. C., en vísperas de la campaña de Jerjes contra Grecia; y murió en Atenas en el 425 a. C. Su padre, Lixes, era de origen cario, al igual que el tirano de su ciudad, Ligdamis, que estaba al servicio del rey persa. El futuro historiador se rebeló contra el tirano —lo que costó la vida a su tío, el poeta Paniasis — y se exilió en la isla de Samos durante diez años. Regresó poco antes del año 454 para ayudar en la caída del tirano, que ocurrió entonces. Entre esta fecha y el año 444 - 445, en que se fundó la colonia panhelénica de Turios, en el lugar que antaño ocupara, en la Magna Grecia, Síbaris, de la cual recibió la ciudadanía, se dedicó a recorrer gran parte del Mediterráneo Oriental: la Hélade, Babilonia, Cólquida, Siria, Macedonia, Libia, Cirene y Egipto, aprovechando la distensión producida en las guerras grecopersas, e impulsado sin duda por el afán de atesorar conocimientos, que es la causa con la que justifica M. Sc. Sanders Pacheco Araya 11 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Anaximandro de Mileto (611 a.C.), que hizo un mapa de "todo el ámbito de la tierra con todos los mares y todos los ríos" y Hecateo (hacia el 500 A.C.), de la misma ciudad, quien perfeccionó el mapa de su conciudadano y redacto una descripción sistemática del mundo, de la que se conservan pocos fragmentos y algunas anotaciones, aunque bastantes como para poder reconstruir un mapa con cierta aproximación. Hecateo consideraba a la Tierra como un disco, a cuyo alrededor estaban las aguas de los océanos. Ilustración 8.Herodoto y Tucídides Ilustración 7.Estrabón Ilustración 9. Mapa de Europa según Estrabón El mundo conocido por los griegos del siglo V a.C. se extendía desde el río Indo al Océano Atlántico, con un conocimiento mas limitado de las regiones situadas al Norte y al Sur de esta faja; tenían una idea vaga del Mar Caspio, no obstante sus relaciones con el imperio persa. Sería de mayor interés encontrar algún mapa de aquella época realizado en Persia; del Imperio tan bien organizado de Cambises y Darío, salieron con toda seguridad muy buenos mapas. Los geógrafos del siglo V y principios del IV a.C. afirmaban que el Ecúmeno (mundo habitable) era de forma más o menos oblonga, con el eje Este-Oeste de doble longitud del NorteSur, nuestros términos de longitud y latitud son reminiscencias de este concepto. en sus obras los viajes de Solón y Anacarsis. En Egipto viajó durante cuatro meses por el antiguo imperio faraónico, desde la desembocadura del Nilo hasta Assuan, intentando descifrar los jeroglíficos sin conseguirlo. Entre el 447 y el 443 a. C. estuvo en Atenas en varias ocasiones, conociendo a Pericles y Sófocles, e informándoles sobre la organización política de los pueblos bárbaros. Según la tradición tardía de Esteban de Bizancio y la Suda, se supone que murió en Turios, aunque otros afirman que lo hizo en Atenas. 7 Estrabón fue un geógrafo e historiador griego nacido en Amasia, ciudad del Ponto (la actual Amasía, en Turquía) en el año 63 a. C. La fecha de su muerte se sitúa sobre el año 19. Fue un gran viajero que, aprovechando la pax romana, recorrió casi todas las tierras de la ecúmene, llegando a Armenia en oriente, hasta Cerdeña en occidente, y desde el Mar Euxino (Mar Negro) en el norte hasta los límites de Etiopía en el sur. Recorrió el Nilo hasta Asuán en una expedición dirigida por Elio Galo, prefecto romano de Egipto. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 12 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos En los comienzos del siglo V a.C., se introdujo una nueva idea: la esfericidad de la tierra, pero sin que se sepa quién fue el primero en exponerla; probablemente se debe a Pitágoras o Parménides. Esta idea no fue consecuencia de observaciones astronómicas tanto como de consideraciones filosóficas. La esfera es la más perfecta de todas las forma; por lo tanto, la Tierra, Obra maestra de los dioses, debía ser una esfera. Estudios posteriores confirmaron esta hipótesis, hasta el punto que, hacia el año 350 a.C., Aristóteles8 pudo formular los argumentos que demostraban que la Tierra era realmente esférica. Se conoció y midió exactamente la oblicuidad del eje de la Tierra: se establecieron los conceptos de ecuador, polos y trópicos y se dividió la superficie terrestre en zonas tórridas templadas y frías, igual que hoy se divide. Los argumentos de Aristóteles a favor de una Tierra esférica son científicos y no se deben a la perfección de Ilustración 10.Aristóteles ninguna forma geométrica, los cuales se exponen: Los viajeros que han llegado a Egipto y otros lugares meridionales ven estrellas que no se ven en Grecia, y al revés. Esto indica que su horizonte y el nuestro no son paralelos, lo cual sólo es posible si la superficie de la Tierra es curva. El ritmo al que aparecen y desaparecen las estrellas al viajar es constante, de modo que la curvatura es uniforme. La sombra de la Tierra sobre la Luna en un eclipse lunar es siempre redonda, independientemente del día del mes y la altura del satélite sobre el horizonte. Si la sombra de un objeto es siempre redonda, independientemente de la dirección desde la que se proyecta, este objeto debe ser una esfera. 8 Aristóteles, en griego clásico Ἀριστοτέλης Aristotélēs (Estagira, Macedonia 384 a. C. – Calcis Eubea, Grecia 322 a. C.), es uno de los más grandes filósofos de la antigüedad y acaso de la historia de la filosofía occidental. Fue precursor de la anatomía y la biología y un creador de la taxonomía. Nació en la ciudad de Estagira, no lejos del actual monte Athos, en la Calcídica entonces perteneciente al reino de Macedonia (la zona correspondiente a la actual Macedonia griega), fue apodado El Estagirita, y tuvo por madre a Faestis y por padre a Nicómaco. Las tradiciones biográficas relativas a Aristóteles pueden parecer numerosas. Pero los documentos de la época son muy escasos, y no se encuentra, en las obras de Aristóteles, ninguna alusión directa a las circunstancias de su vida: incluso la «Política» parece ignorar la actividad del filósofo y, circunscribiéndose a ella, no se hubiera sabido nunca que fue el preceptor de Alejandro. Nicómaco era el médico personal del rey Amyntas III de Macedonia, quien por su parte era padre de Filipo II, padre de Alejandro Magno. Durante su temprana juventud Aristóteles viajó a la corte del basileos o rey Hermias de Atarneos, su suegro, junto a su condiscípulo Xenócrates. Descendía de una familia de Asclepíades, una de las dinastías médicas que pretendían ser descendientes de Asclepios. Este origen explica simultáneamente el interés de Aristóteles por la Biología y sus relaciones con la corte de Macedonia. Se dirige a Atenas hacia el 367 ó 366, con el fin de estudiar, a los dieciocho años. En la Academia, se ha de convertir en uno de los discípulos más brillantes de Platón. Éste lo llamaba, por su afición a los estudios, «el lector». Fue así discípulo de Platón y luego preceptor y maestro de Alejandro Magno. Antes de fallecer en Calcis en el año 322 a. C. a sus 62 años, Aristóteles se había convertido en uno de los filósofos de mayor renombre de su tiempo, durante el cual también su pensamiento científico gozó de enorme prestigio. Su influencia, empero, fue mayor aún desde la baja Edad Media hasta el Renacimiento europeo. En el año 335, Aristóteles funda su propia escuela en Atenas, el Liceo (denominado así por estar situado dentro de un recinto dedicado a Apolo Likeios), donde dictaba clases sobre amplios temas a sus discípulos. A los discípulos de Aristóteles se les llamó «peripatéticos» (peri pathos) porque solían recibir clases alrededor de los jardines y el paseo que rodeaban al edificio del Liceo. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 13 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Cuando un barco se acerca a la costa, lo primero que se ve de él es el extremo superior del mástil, y los marineros ven primero el pico de las montañas de la costa. Esto indica que la superficie es convexa; puesto que el efecto es igual en todas direcciones y en todos los puertos, la superficie debe ser esférica. De hecho, aunque la gente suele reírse al oír que originalmente pensábamos que la Tierra era plana, es perfectamente razonable pensar así en un principio (si a mí no me hubieran enseñado nada, desde luego pensaría que la Tierra es plana). El radio de la Tierra es tan grande comparado con casi cualquier distancia que manejamos en la vida cotidiana que no es fácil darse cuenta de que no es plana — hace falta, por un lado, fijarse en detalles que no encajan con una Tierra plana y, por otro, ser capaz de poner la razón por encima de otras fuentes de conocimiento (algo que la mayor parte de los pueblos de la Antigüedad no hacían). Ilustración 11. La Tierra como vos y yo la hubiéramos imaginado si no nos desasnan. Todas las culturas antiguas consideraban inicialmente que la Tierra es plana, y las diferencias entre sus concepciones son muy pequeñas. Varía la forma exacta, que en unos casos es un disco y en otros un cuadrado, varía lo que soporta la Tierra y la forma en la que el firmamento “se sostiene”, pero la idea básica es casi exactamente igual. Como digo, esto es normal, puesto que cuando miras a tu alrededor hace falta ser perceptivo, racional e inteligente para percatarte de que algo no encaja. Esta concepción ancestral de una Tierra plana es útil además para desmontar un argumento bastante común al hablar de cosas que pueden ser ciertas o no (ya sean energías M. Sc. Sanders Pacheco Araya 14 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos místicas, Dios, los extraterrestres o cualquier otra cosa). En efecto, mucha gente trata de utilizar como argumento a favor de la existencia de X el hecho de que todas las culturas han desarrollado un concepto de X, o que todas pensaban que X existía. Pero claro, la cuestión es que todas las culturas ancestrales pensaban que la Tierra es plana… y resulta que no lo es. Es digna de todo elogio la fe que los antiguos griegos tenían en la Ciencia aceptando la teoría, en aquel tiempo tan contraria al sentido común, de la esfericidad de la Tierra. Los intrépidos navegantes griegos aumentaron los conocimientos prácticos de la Geografía: muy interesante es el viaje de Piteas de Massilia (Marsella), que fue el primer griego que se sabe que llegara hasta las Islas Británicas. Allí oyó hablar de un país, a seis días al Norte, en el cual tres elementos fundamentales, agua, tierra y fuego, perdían su propia individualidad y se mezclaban entre sí, poética descripción de la brumosa y helada costa de Noruega. Pitéas llamó a este país Tule, y durante 1500 años figuró como la isla de Tule en casi todos los mapas del mundo. La cartografía en la cuna del saber filosófico. En Mileto, manantial de la filosofía europea y, como consecuencia, de la hipótesis cosmológica del pensamiento jónico, se produce un progreso notable en el ámbito de la Geografía, con peculiares resultados para el conocimiento cartográfico. Gracias a los historiadores de esta época, Herodóto y, después, Estrabón, tenemos noticias de los primeros mapas ecuménicos. Egipto, Conocía las diferentes maneras de hallar la latitud, bien por la altura meridiana del Sol o bien por la distancia de las estrellas al Polo Boreal. Tales creía que la Tierra era el resultado de una acumulación de materia cuyo origen estaba en el agua, fuente de todas las cosas, y sobre la cual permanecía en forma discoidal. Tales, aún manteniéndose dentro de las coordenadas del pensamiento cosmológico tradicional, rompe mediante sus audaces teorías sobre el origen y la configuración del Universo, con las explicaciones y concepciones míticas, y en gran medida, contribuye a sentar las bases de las futuras investigaciones científicas. Discípulo de Tales fue Anaximandro (615-546 a.C.), posee el honor, según Eratóstenes de ser el primer cartógrafo jónico. Tenía una peculiar concepción de la estructura terrestre. Anaximandro pensaba que la forma de la Tierra era parecida a un cilindro, cuya altura valía un tercio de la anchura. En contra de lo que suponía Tales, Anaximandro sostenía que la Tierra no flotaba sobre el agua, sino que, debido a que se encontraba a igual distancia de los demás cuerpos, se mantenía sin soporte ni apoyo, en perfecto equilibrio en el espacio. Sus afirmaciones fueron seguidas y admitidas hasta la revolución de Copérnico. También perteneciente a la escuela de Mileto, Hecateo, considerado el padre de la Geografía, incluía en su tratado "Periplos" un mapa, que es el segundo de los conocimientos del mundo heleno. Este mismo historiador no ha relatado una significativa anécdota: hacia el año 500 a.C. Aristágoras de Mileto, que había hallado refugio en Esparta en el curso de la guerra greco-persa, indujo al rey lacedemonio Cleomenes a combatir al emperador Medo. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 15 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Apoyaba su pretensión mostrándole un "mapa de hierro", con toda probabilidad el de Hecateo, en el cual se precisaban diáfanamente las tierras comprendidas entre las costas Jónicas y Cusa, la capital del imperio Persa. La idea presocrática del mundo se completa con la visión de Herodoto (484-424 a.C.), infatigable viajero, a quien debemos muchos conocimientos de la antigüedad griega. Historiador y contradictor del pensamiento anterior, acumuló todos los datos geográficos que su inquieto espíritu pudo conocer. Su implacable posición crítica queda patente en sus relatos: "me río de ver que gran número de gentes ha dibujado antiguamente las cartas de la Tierra y ninguna de ellas ha tratado la cuestión de una manera inteligente, dado que presentaban el Océano como corriendo alrededor de la Tierra y atribuyen a Asía una grandeza igual a la de Europa". Pero a pesar de que amplió los límites del ecúmeno a nuevos espacios, Herodoto no logró superar el viejo sistema de los jónicos. Herodoto estudió en sus viajes los países de la cuenca oriental del Mediterráneo: los lugares extremos que alcanzó fueron la baja Italia y Sicilia, Dodona, el quimérico Bósforo, Susa y Egipto hasta el Sur de Elefantina. Pudo corregir esencialmente las representaciones de los mapas; así dio a Europa una extensión mayor hacia el Norte y reconoció el Caspio como un mar cerrado, en contradicción de sus predecesores, que lo hacían un golfo de Océanos. También llegó muy lejos al Oriente de Asia, hasta la patria de los Indos y no fue más allá detenido por el desierto. A pesar de su actitud crítica y su vasta cultura, no pudo reemplazar con otro nuevo el viejo sistema geográfico de los jonios. En la época clásica griega, que culmina en el siglo V a.C., la Cartografía, en la línea de los grandes logros del pensamiento griego, alcanzó nuevas conquistas científicas, gracias, sobre todo, a un discípulo de Aristóteles, Dicearco de Mesina9 (350-290 a.C.), autor de una célebre carta y creador de un simplificado sistema de coordenadas geográficas mediante el trazado de una línea directriz, equidistante del Sur y del Norte, divisoria de la superficie de la Tierra en una parte septentrional y una parte meridional, iguales aproximadamente. Esta línea, a la que Disearco llamó "diafragma" y que se alargaba de Oriente a Occidente, pasaba por Cádiz, Sicilia, Peloponeso y la isla de Rodas; y otra perpendicular, de Norte a Sur, cruzaba la Tierra a la altura de esta última. Ambas estaban divididas en "estadios", y la dimensión de la circunferencia total terrestre se calcula en 300.000. Eratotenes de Cirene: Por su condición de geógrafo, matemático, astrónomo, poeta y filósofo alguno de sus contemporáneos le dieron el nombre de "pentatlos" que se aplicaba a los atletas que vencían en las cinco luchas de los juegos olímpicos. Uno de los mapas más famosos de la época clásica fue trazado por el geógrafo griego Eratóstenes hacia el año 200 a.C. Representaba el mundo conocido desde Gran Bretaña, al noroeste, la desembocadura del río Ganges, al este, y hasta Libia (África) al sur. Este mapa fue el primero en el que aparecieron 9 Dicearco (355 a. C. - 285 a. C.), natural de Mesina, fue un peripatético que se formó en el Liceo, la escuela que Aristóteles fundó en Atenas, donde se relacionó con Teofrasto y se interesó por los asuntos relacionados con la moralidad. También fue político, historiador y geógrafo. Su faceta más conocida es la de geógrafo. Midió la altura de las principales montañas del Peloponeso y Grecia (primera operación de esta clase en la antigüedad) y realizó una serie de mapas y descripciones donde represento el mundo conocido hasta la época, obra que acompañará a su Mapamundi. Esta información fue de vital importancia para las campañas de Alejandro. Como historiador publicó su "Historia de Grecia" y describió Esparta como la mezcla perfecta entre música, psicología y democracia. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 16 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos líneas paralelas transversales para señalar los puntos con la misma latitud. En el mapa también aparecían algunos meridianos, pero éstos tenían una separación irregular. Sus contemporáneos lo llamaban "Beta", que es la segunda letra del alfabeto griego. Con esto querían dar a entender que Eratóstenes era el segundo mejor en todo lo que hacía, pero la verdad es que este científico griego hacía más honor al apodo que se había puesto él mismo: filólogos, amigo del conocimiento. Quizá no era muy modesto, pero es que sabía hacer tantas cosas, que no tenía por qué serlo. En el siglo III a.C., Eratóstenes de Cirene, bibliotecario de Alejandría en tiempo de Ptolomeo Evergetes, obtuvo la primera medida científica de la circunferencia terrestre, al comprobar en esa ciudad cómo el día del solsticio de verano no distaba del cenit más que la quincuagésima parte de la circunferencia del gran círculo de la esfera. Según la tradición, había un pozo en Siena (Asuán) a cuyo fondo sólo llegaban los rayos del sol del 20 al 22 de junio. Ello significaba que Siena estaba situada en el Trópico de Cáncer y como quiera que se conocía la distancia entre Siena y Alejandría, que era de 500 estadios, y en el supuesto de que esta última ciudad estuviera situada al norte de Siena, lo que hizo Eratóstenes fue medir el ángulo del sol al mediodía del 21 de junio, encontrándose que la inclinación de los rayos solares respecto de la vertical en Alejandría era una cincuentava parte del círculo (unos 7 grados aproximadamente), por tanto, un meridiano de la Tierra tendría que medir cincuenta veces más, es decir, 250.000 estadios. La compensación de sus errores le condujo a una precisión sorprendente; 250.000 estadios, es decir, 39.750 km para un valor real de 40.000 km. Eratóstenes, concibió como "una isla el mundo habitado -Europa, Asia y África - y anticipó la posibilidad de la ruta desde la Península Ibérica a las Indias, bordeando el continente africano, que luego seguiría Vasco de Gama. Ilustración 12. Cuadrícula de Eratóstenes. Ilustración 13.Cálculo de Eratóstenes M. Sc. Sanders Pacheco Araya 17 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Los mapas jónicos. Los mapas de los jónicos eran circulares. Los descubrimientos de tiempos anteriores, especialmente los de los fenicios, parecen haber sido aprovechados escrupulosamente. Al lado de las navegaciones de Necao y Hannón10, figura también el viaje de África del persa Sataspes11, quien desde el Golfo Arábigo pretendió inútilmente realizar un viaje de circunnavegación en tomo al África; además el periplo de Seylax de Carianda, está el de Caspatyros, que bajando por el Indo hasta el mar, costeó el litoral del Mar Arábigo. Para la representación cartográfica del Norte, parece haberse tenido en cuenta la campaña de Darío contra los Escitas y en el Noroeste, los viajes de los fenicios a las islas del estaño. Es probable que los mapa-mundi de los jonios tomaran a Delfos como punto céntrico. También fueron punto de investigación algunos problemas de Geografía Física, la Ilustración 14. Zona distribución de la superficie de la Tierra en climas, sus condiciones explorada por Hannón de habitabilidad, las causas de las inundaciones del Nilo, la desigual extensión de tierras yaguas, y otros muchos. Eratóstenes fundó su escuela en el siglo VI a.C. (era de Samos y había emigrado por razones políticas). Había viajado mucho y de cada país obtuvo conocimientos especializados, por ejemplo la geometría en Egipto. Con sus discípulos propagaron la idea de la esfericidad de la Tierra porque pensaban que la esfera era la forma más perfecta, luego aplicaron el razonamiento para demostrarla, por ejemplo la sombra circular de los eclipses, las variaciones de la luz a la salida y puesta del Sol, la aparición de los barcos a medida que se acercaban la Horizonte. Aceptaron la existencia de la Luna, el Sol y los planetas que giraban alrededor de la Tierra que era el centro del Universo (idea tomada de los babilónicos).Tenían una idea dualista del mundo: uno perfecto y eterno que era donde vivían los dioses y otro sujeto que era donde vivían los hombres. 10 Hannón o Janón, llamado "el Navegante" (en púnico, Annôn, "amable"), fue un explorador cartaginés. Apoyado por una flota y varios cientos de colonos fundó o repobló siete ciudades cartaginesas de la costa atlántica de Marruecos y exploró la costa oeste de África, aparentemente hasta el Golfo de Guinea. Vivió una edad indeterminada entre aproximadamente 530 a. C. y 450 a. C. Se indica que Hannón inscribió su bitácora de viaje en una tablilla que fue colgada en el templo de Baal (a quien los griegos identificaron con Cronos) cuando regresó a Cartago. Se dice que este relato fue traducido al griego, correspondiendo esta versión al conocido Periplo de Hannón. 11 Sataspes fue un navegante y farsi comandante de caballería cuyo nombre se deriva de la vie (= 100 triste) y ASP (= caballo, ASB). A él también se acreditan con el término de "caballo latitudes". Sataspes fue condenado a muerte por el secuestro de la hija de un noble, pero su madre con éxito convencido de Xerxes I de cambiar el castigo a una más grave - Sataspes se le encargó a circunnavegar África. Él tomó un buque egipcio y la tripulación de este, navegaron a través de las Columnas de Hércules, y procedió al sur durante muchos meses, pero regresó a Egipto sin completar con éxito su tarea. Afirmó que en el punto más lejano llegó, se encontró con una "pequeñísima raza, que llevaba un vestido hecho de palmera", y que se vio obligado a regresar porque su barco se detuvo y no quizo navegar más. Xerxes no aceptó esta excusa, y le ha condenó a la muerte. Sin embargo, se ha sugerido que podría Sataspes simplemente han tropezado con la corriente de Bengala, que le impidió seguir. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 18 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Xenófanes de Colofón12, pertenece a la escuela Eleática que fue un desprendimiento de la escuela pitagórica. Había nacido en Asia Menor y viajó 30 años por Grecia. Afirmaba que el agua había cubierto la Tierra en otros tiempos y de ahí procedían los fósiles marinos hallados en lo alto de las montañas, la impronta de los fósiles se formó cuando la Tierra se precipitó en el agua, se hizo barro, se secó y comenzó un nuevo génesis. Dividió al Universo y a la Tierra en zonas. Parménides de Elea13: Modificó la teoría de Xenofas aplicando su división, dividió a la Tierra en cinco zonas térmicas. Reconociendo que solo las franjas templadas son las habitadas. Consideraban a la Tierra esférica pero situaba a los griegos en zonas privilegiadas que es la franja templada del Hemisferio norte porque la zona sur no podía ser habitada con gente cabeza abajo. La teoría de Parménides constituye la primera regionalización de la Tierra. Reconoce la doble latitud. El mundo conocido para los griegos estaba entre el Trópico de Cáncer y los 45° de Lat. Norte. ESCUELA DE ATENAS La descripción geográfica se enriqueció en el siglo IV a.C. con las noticias que traen las expediciones de Alejandro Magno que llevaba en sus ejércitos a naturalistas, cartógrafos, geodésicos, etc.; y que se extiende desde Macedonia hasta la India abarcando Egipto. Estas conquistas las hizo Alejandro en menos de diez años, falleciendo en el 343 a.C. a los 33 años. Las conquistas de Alejandro producen el Helenismo y la urbanización porque crea nuevas ciudades. Este imperio no duró porque era extenso y los pueblos muy distintos y no tenía cohesión política. Todo el conocimiento geográfico se acumuló en Atenas a la espera de que alguien lo ordenara y elaborara una exposición sistemática de la geografía conocida. Dentro de esta escuela está Platón que introduce la idea de un continente fabuloso, muy rico y que había sido tragado por el mar en un día y una noche: la Atlántida; a ese hundimiento se deben los bajos fondos del Atlántico, dando origen en la Edad Media a la denominación de Mar Tenebroso. Las Canarias serían parte de ella. Esta leyenda proviene de los egipcios de donde fue traída por Solón. 12 Jenófanes de Colofón (en griego Ξενοφάνης) (570 a. C. - 475 a. C.) Filósofo griego, poeta y crítico social y religioso. Jenófanes fue el primer teólogo de la historia de la cultura, el primero que trató el problema de Dios. Nuestro conocimiento de su cosmovisión ha llegado a nosotros a través de su poesía, que consiste en una serie de fragmentos recogidos como citas por escritores griegos posteriores. De estos escasos fragmentos conservados es posible reconstruir su audaz y aguda crítica del antropomorfismo de la religión griega: si los animales pudieran dibujar, dice Jenófanes, los dioses tendrían forma animal, puesto que cada uno representa a los dioses a su propia imagen y semejanza. Jenófanes se rebeló contra la concepción de la cultura como un don de la divinidad y dijo: "Los hombres lo han conseguido todo mediante sus esfuerzos inquisidores". También se enfrentó con la escala de valores tradicionales, que daban lugar prominente a la fuerza; afirmó que la sabiduría es superior a la fuerza, a la belleza y a la destreza. Su poesía critica y satiriza un vasto espectro de ideas, incluyendo la creencia en el panteón de los dioses antropomórficos y la veneración de los griegos por los Juegos Olímpicos. 13 Parménides (en griego Παρμενίδης), (Elea Magna h. 510 a. C. - 450 a. C.), filósofo griego, nació, de acuerdo con Apolodoro, en la ciudad de Elea, colonia griega del sur de Magna Grecia (Italia). Es considerado por muchos eruditos como el miembro más importante de la escuela eleática, e incluso de todos los Filósofos presocráticos. Platón, por medio de los personajes de sus diálogos, lo llama "el grande" (Sofista 237 a). M. Sc. Sanders Pacheco Araya 19 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos ESCUELA DE ALEJANDRIA Las expediciones y conquistas de Alejandro Magno, que después de vencer a los persas, junto a las riberas del Gránico, y a Poro en las márgenes del Hydaspes (327 a.C.), al intentar alcanzar el Ganges, llegó hasta el Indo y lo rebasó, tuvieron como consecuencia inmediata un mejor y más extenso conocimiento de las regiones asiáticas, ya que en sus marchas fueron anotadas las jornadas y direcciones por oficiales del ejército. Alejandro, el legendario soñador de glorias, a la vuelta de sus conquistas, aclamando como vencedor en Egipto, decide fundar en el delta del Nilo la gran ciudad que había de llevar su nombre. Quiere emular la cultura helenística y superar la hegemonía e influencia ateniense. En el marco cultural de esta urbe mediterránea, la ciencia de la Tierra, gracias a la acción de un sabio protegido por Ptolomeo va a cobrar nuevo impulso. Eratóstenes. Hiparco de Nicea contribuyó eficazmente al estudio científico de la Tierra, y, por primera vez, utilizó las proyecciones de las cartas geográficas, las críticas que Hiparco hizo al mapa de Eratóstenes, fueron excesivas e injustas, y, aunque teóricamente su razonamiento era exacto, falló al tratar de llevarlo a la práctica, incurriendo en los mismos errores que había criticado, debido a idénticas causas: escasez de datos geográficos. El gran astrónomo tuvo que recurrir, a aceptar las descripciones más o menos vagas, de los geógrafos anteriores. También aceptó las dimensiones de la Tierra calculada por Eratóstenes, pero dividió los círculos de la esfera en 360 divisiones de un grado, en lugar de 60 de 6 grados, como hacía el geógrafo de Alejandría. Entre el momento alejandrino y Claudio Ptolomeo actúa de enlace Marino de Tiro14, a quién el gran geógrafo calificó como el "último y mejor de los cartógrafos". Tolomeo, el apogeo de la cartografía griega está unido al nombre de Claudio Ptolomeo de Alejandría15 (90 a 168 a. C.). Muy poco se sabe de su persona, pero su obra ha tenido sobre la Cartografía y sobre la Geografía en general más trascendencia que ninguna otra. Fundamentalmente astrónomo y matemático, mostró escaso interés por los problemas prácticos y 14 Marino de Tiro (en griego Μαρίνος ὁ Τύριος, 60 d. C. - 130? dC) fue un geógrafo y cartógrafo griego nacido en Tiro (actual Líbano) del que se cree que pasó gran parte de su vida en Rodas. Aparte de estos datos esenciales no se sabe más sobre su vida. Su obra original, perdida por completo, fue utilizada extensamente por Claudio Ptolomeo para la realización de su Geographia, e igualmente fue citada por el geógrafo árabe Al-Masoudi. Gracias a ellos hemos podido conocer las importantes aportaciones realizadas por Marino de Tiro. Marino de Tiro fue el primer geógrafo en utilizar el meridiano de las Islas Afortunadas como meridiano cero, aunque lo situó al oeste de las actuales Islas Canarias (y luego relocalizado sobre ellas por el propio Ptolomeo), y el paralelo de Rodas como origen para medir la latitud. Pese a las críticas vertidas sobre las mediciones realizadas por Marino, Claudio Ptolomeo realizó un uso extensivo de su Geographia, además de sus Tablas geográficas corregidas (del 114 d. C. aproximadamente). Marino estimó la medida del paralelo de Rodas en 180.000 estadios (unos 32.400 km), valor muy cercano al real de aproximadamente 32.000 km (4/5 de la circunferencia del Ecuador terrestre, de 40.008 km); la exactitud de su medición depende del valor específico que se asigne al estadio griego. 15 Claudio Ptolomeo, en griego, Κλαύδιος Πτολεμαῖος, Klaudios Ptolemaios; (Tolemaida,Tebaida c. 85 – Cánope, c. 165; otros autores dicen c. 100 – c.170). Astrónomo, químico, geógrafo y matemático greco-egipcio, llamado comúnmente en español Ptolomeo (o Tolomeo). Vivió y trabajó en Alejandría, Egipto (se cree que en la famosa Biblioteca de Alejandría). Fue astrólogo y astrónomo, actividades que en esa época estaban íntimamente ligadas. Es autor del tratado astronómico conocido como Almagesto (en griego Hè Megalè Syntaxis, El gran tratado). Se preservó, como todos los tratados griegos clásicos de ciencia, en manuscritos árabes (de ahí su nombre) y sólo disponible en la traducción en latín de Gerardo de Cremona en el siglo XII. Heredero de la concepción del Universo dada por Platón y Aristóteles, su método de trabajo difirió notablemente del de éstos, pues mientras Platón y Aristóteles dan una cosmovisión del Universo, Ptolomeo es un empirista. Su trabajo consistió en estudiar la gran cantidad de datos existentes sobre el movimiento de los planetas con el fin de construir un modelo geométrico que explicase dichas posiciones en el pasado y fuese capaz de predecir sus posiciones futuras. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 20 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos humanos de la Geografía. Su famosa Geographia se compone de ocho volúmenes, el primero de los cuales está dedicado más que nada a principios teóricos, con un tratado sobre construcción de globos y la técnica de proyección de mapas. Los libros 1 a VII contienen una relación de unos 8.000 nombres de lugares con latitudes y longitudes para determinar su posición. Ilustración 15. Claudio Ptolomeo Ilustración 16. Aunque no queda ninguna carta sobre la obra de Ptolomeo, en el Renacimiento se copiaron de la Mapa Mundi como lo veía Ptolomeo en c.150. Esta carta fue copiada por Johannes de Armsshein, Ulm, en 1482. Muy poca de estas situaciones estaba calculada por observaciones o deducidas científicamente: las coordenadas habían sido, desde luego, tomadas de mapas anteriores. El volumen más importante es el VIII, que contiene el estudio sobre los principios de la Cartografía, de la Geografía matemática, de las proyecciones y de los métodos de observación astronómica. También contiene instrucciones detalladas sobre la manera de construir un mapa-mundi. Describe dos proyecciones, modificaciones ambas de la proyección cónica. El texto de la Geographia de Ptolomeo iba acompañado, en la mayor parte de los manuscritos, de un mapamundi y de 26 mapas detallados. No se sabe si los preparó el mismo Ptolomeo, pero en su forma original proceden de los tiempos clásicos y constituyen el primer atlas universal. El mapa de Ptolomeo que conocemos actualmente, es la obra de los bizantinos del siglo XI, según Bagrow. Para Tolomeo los grados de latitud y longitud están inclinados por una escala en uno de los lados y el sistema de climas en el otro. Los climas son paralelos que dan la duración creciente del día más largo a contar desde el ecuador (12 horas), hasta el círculo polar ártico (42 horas). El mundo conocido por Ptolomeo abarca 180° de longitud desde un meridiano inicial (0°) que pasaba por las islas Afortunadas hasta China. El mapa está orientado al Norte, y en él están indicados el ecuador y los trópicos, estando representada la latitud de los trópicos por 23°51'. Para nosotros, acostumbrados a mapas exactamente levantados y calculados, podrá parecemos un tanto tosca la obra de Ptolomeo, pero si se consideran las dificultades y las M. Sc. Sanders Pacheco Araya 21 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos limitaciones de los viajes en la Antigüedad no podemos por menos de admirar el genio de los griegos. El mapa de Ptolomeo presenta sus mayores errores en las partes oriental y meridional: por ejemplo, la península de Decán está reducida casi hasta desaparecer, mientras que Ceilán presenta un tamaño mucho mayor del real: la forma de África ofrece una gran particularidad; hasta el ecuador, desde la parte Norte, es bastante exacta, pero a partir de esta línea, en vez de ir contrayéndose hasta un punto se ensancha a uno y otro lado; hacia el Oeste termina bruscamente el mapa, pero hacia el Este África se une con Asia, figurando así el océano Indico como un gran lago cerrado. No se sabe a qué atribuir esta errónea representación. Muy probablemente esta idea equivocada contribuyó en gran parte al retraso en el intento de llegar al Asia bordeando las costas de África. Pero el error más importante de Ptolomeo fue el de haber apreciado muy por bajo el valor de las dimensiones de la Tierra, error que reforzó la creencia de Colón de que podría llegar a Asia navegando hacia el Oeste. Admitiendo la equivalencia de Posidonio (l0 = 500 estadios), y aplicándola a las medidas de distancia de que disponía, dedujo, como hemos visto, que Europa y Asia se extendían sobre la mitad de toda la longitud terrestre, cuando en realidad sólo cubren unos 130°. Del mismo modo, la longitud del Mediterráneo aparece como de 62°, siendo en realidad solo de 42°. Aunque los geógrafos árabes y los cartógrafos marinos del siglo XIII corrigieron esta deformación, continúo figurando en la cartografía europea hasta 1700. Ptolomeo marca el punto culminante de la cartografía del mundo antiguo; le sigue una época de decadencia continua. Aún cuando Geographia siguió estudiándose y aplicándose en el mundo árabe, desapareció de Europa Occidental y no se volvió a hacer uso de ella hasta el siglo XV. Resultado de ello fue que la civilización latinogermánica de la Edad Media se vio obligada a depender en sus conocimientos geográficos de una fuente inferior, la tradición de la cartografía romana. LA CARTOGRAFÍA CHINA. Otro de los grandes exponentes de la cartografía lo fue China. En China se encuentra de nuevo, junto al mapa-instrumento extraordinariamente desarrollado, el mapamundi circular, el mapa-imagen. Los más antiguos (del siglo V aC) acompañados de textos búdicos, parecen de origen indio; en los posteriores, ya típicamente chinos, aparece China, el “Imperio de Enmedio” ocupando el centro de un gran continente rodeado por un gran océano exterior con numerosas islas con nombres imaginarios. El mapa-instrumento, por su parte, tiene en China desde tiempos muy antiguos, un gran desarrollo promovido por la propia administración imperial, tanto para fines administrativos como militares. Por ello, cuando los misioneros jesuitas del siglo XVI iniciaron la publicación del mapa de China, encontraron un material abundante para su preparación. M. Sc. Sanders Pacheco Araya 22 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Se ha hablado de mapas chinos del siglo XXVIII aC, pero la referencia más antigua a su existencia es sólo del año 227 aC, basada en una cita de un documento en la que se ensalza la utilidad y el uso de los mapas. Técnicamente, sin embargo, no ofrecen grandes progresos. Pei Hsien (224 a 273 DC) es considerado el Padre de la Cartografía China, se le atribuye la fundación de la cartografía china, con la invención de la cuadrícula de referencia, que no tiene relación alguna con la red de meridianos y paralelos, el uso de la orientación, la medición de distancias y la indicación de cosas (altura sobre el nivel del mar). Ha sido comparado con Ptolomeo, de quien fue casi contemporáneo y ciertamente el papel de ambos, cada uno en su mundo, es equivalente. Desconoció, sin embargo, por el aislamiento mutuo, los avances científicos de la escuela Alejandrína, a la que Ptolomeo perteneció y que en aquellos momentos vivió su máximo esplendor, como veremos más adelante. Son progresos notables, pero inferiores y muy posteriores a los grandes avances de la cartografía griega, con la que algunos autores han comparado a la china. Por otra parte, el mapa chino más antiguo que se conserva es del año 1137 dC, aunque al parecer es copia de una obra de Shia Tan (730 a 805 DC) hizo un mapa de 3 metros cuadrados, referente a todo el continente Asiático. El mapa más antigüo de China data de 1137 DC y es en piedra, se basa en la información de Shia Tan. En los siglos siguientes la cartografía, al igual que otras técnicas, quedó en China completamente estancada y se benefició muy poco de las innovaciones procedentes del exterior. No obstante los jesuitas formaron en el siglo XVII un mapa del imperio completando sus observaciones con mapas parciales de origen chino, y hubo cartógrafos occidentales que trabajaron en China; pero aún en el siglo XIX los chinos seguían copiando sus viejos modelos de mapas en forma de disco, con China en el centro, en los que difícilmente se reconocen las costas más características de Asia y hay deformaciones tan burdas como en los primeros mapas medievales europeos. La cartografía China floreció cuando en Europa apenas se balbuceaba, cuando los Europeos visitaron China encontraron mapas de todo el imperio. Los Emperadores y Prefectos Chinos, tenían la descripción geográfica de sus dominios y las demarcaciones de estos, tales mapas son ricas en descripciones físicas (Ríos, lagos, montañas, etc.). Hsieh Chuang (421 a 466 DC) realizó el primer mapa mosaico en madera. CARTOGRAFÍA ROMANA. En Roma, al contrario, no se nota ese avance de la cartografía experimentado en Grecia y hay que distinguir el mapamundi, que sigue el modelo circular jonio y que fue común en la Edad M. Sc. Sanders Pacheco Araya 23 Universidad de Costa Rica Escuela de Ciencias de la Computación e Informática Curso: Introducción a los Sistemas de Información Geográficos Antigua, y los itinerarios -totalmente prácticos- que despiertan un mayor interés y que señalan las rutas que iban a usar los ejércitos, los comerciantes... Despreciaron toda la cartografía matemática, hicieron una cartografía para fines militares y administrativos y volvieron a la concepción antigüa de la Tierra sobre un disco de agua. A partir del derrumbamiento del I. Romano se produce en Europa un vasto retroceso cultural, que también se observa en los conocimientos geográficos que habían permitido dibujar con sobrada precisión las tierras conocidas. En este momento desaparece el sistema de medición por coordenadas y la geografía matemática es sustituida por otra basada en expresiones de la Biblia, que induce a pensar que la Tierra es plana. Estos mapas que no tienen carácter científico son, en cambio, obras de una gran belleza que reflejan una concepción teológica del mundo. No tenían ninguna utilidad para la navegación. LA EDAD MEDIA. (300 DC a 1470 DC). Sumergida en la religión católica, la cartografía no presentó al mundo como en la realidad, sino con una concepción idealista y de profundo sentido artístico, el Orbis Terrarum, es el mapa de moda, con muchas exageraciones. En el Siglo IV San Jerónimo hace el mapa conocido como "T en O". En el Siglo VII San Beato, monje español, da una nueva versión, en forma oval pero con el mismo contenido y fue copiado con cosas más irreales. Ilustración 17. Mapa T en O. Macrobio (400 DC) mantiene viva la concepción de la esfericidad de la Tierra y su división, pero esto le costó la vida en manos de la “Santa Inquisición”. Del Siglo XII al Siglo XVI, hubo una expansión de la cartografía "T en O". M. Sc. Sanders Pacheco Araya 24
