Quem passear pela Ribeira das Naus, entre o Terreiro do Paço e o Cais do Sodré, em Lisboa, pode ser surpreendido com a queda de um balão, que desliza por um poste gigantesco ali colocado. Passe por lá pouco antes das 13h e verá o balão a cair na hora exata.

Trata-se de um monumento histórico que relembra dois instrumentos aí instalados em tempos e que, na altura, serviam para marcar a hora e para ajudar a navegação dos navios. Hoje é apenas um monumento bonito, que surpreende os passeantes e nos recorda o nosso passado de marinheiros.

O primeiro balão do arsenal esteve nesse local, ou em local muito próximo, conforme o atesta um quadro recentemente descoberto de João Pedroso, pintado cerca de 1860. Tinha sido aí colocado em 1858 e fora substituído por um segundo balão, mais preciso, em 1885. Em 1915, este segundo instrumento deu o seu derradeiro sinal e só agora, mais de 100 anos passados, outro aparelho lá está, a marcar a hora.

A ideia de construir este monumento deve-se ao comandante Estácio dos Reis, historiador da marinha portuguesa e grande especialista em instrumentação científica. Foi ele quem descobriu o único instrumento que hoje se conhece dotado de um nónio de Pedro Nunes (1502-1577) e construído no século deste grande matemático. Trata-se do Quadrante de Kynuyn, de 1595, hoje exposto no Instituto e Museu de História da Ciência de Florença. Graças ao comandante Estácio dos Reis, que nisso se empenhou pessoalmente, foi feita por molde uma réplica precisa deste instrumento, que hoje se pode admirar no nosso Museu de Marinha.

António Estácio dos Reis, o grande estudioso dos instrumentos de navegação que impulsionou a construção deste monumento à ciência e à navegação.  (Fotografia graciosamente cedida por Fernando Correia de Oliveira, estudioso da história da relojoaria. No seu blogue, o leitor poderá encontrar muitos pormenores históricos sobre o Balão do Arsenal)

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Lisboa fica agora a dever a este estudioso português a ideia deste monumento vivo que é o novo Balão do Arsenal. Foi ontem inaugurado, com orgulho, pelas mais altas autoridades da Armada. É um monumento à ciência e à marinharia.

A hora que o balão assinala é a uma hora legal da tarde, que corresponde historicamente às 13 horas solares médias de Greenwich, a localidade e o meridiano que servem de referência para a longitude terrestre e para a hora legal.

Marcar a hora não servia apenas para acertar os relógios e chegar a tempo ao comboio. Para os pilotos, marcar a hora servia para estimar a longitude do ponto do navio e navegar com precisão.

O processo é aparentemente simples, mas muito engenhoso. Quando em terra ou na vizinhança de um sinal terrestre, os pilotos referiam os seus cronómetros à hora de referência. Quando no alto mar, registavam o momento de passagem meridiana do sol, o meio-dia solar real, e a diferença entre essa passagem e o tempo de passagem meridiana no local de referência, que estava conservado através dos seus cronómetros. Com alguns cálculos, ficavam a conhecer a longitude do local em que se encontravam.

O Balão do Arsenal, que pouco antes das 13h sobe ao topo, para cair à uma hora da tarde e reviver o histórico sistema de marcação do tempo (Fotografias graciosamente cedidas por Marta Lourenço, Museus de Ciência da Universidade de Lisboa)

Em Lisboa, o piloto de um navio acertava o seu cronómetro pelo balão do arsenal, fixando-o, possivelmente, na hora de Greenwich. Levantava âncora e, uns dias depois, no alto mar, verificava a que horas se registava o meio-dia solar, o momento em que o sol atingia a sua altura máxima. Se este evento se registasse às 11 horas medidas a partir do seu cronómetro, fazendo pequenas correcções derivadas da chamada equação do tempo, isso significava que se encontrava “duas horas” a oeste de Greenwich, ou seja, numa longitude de 2 x 360°/24 = 30 graus oeste.

Este processo tem uma longa história, que vai de Galileo e Newton até um famoso relojoeiro inglês, de nome John Harrison (1693-1776). Foi ele quem, nos anos 1760, construiu os primeiros cronómetros marítimos capazes de conservar a hora do porto de partida com rigor suficiente para medir a longitude.

O problema da medida da outra coordenada terrestre, a latitude, tinha sido resolvido muitos anos antes. A solução vem dos Gregos antigos, que perceberam como a altura do Sol e das estrelas em relação ao horizonte do lugar mudava à medida que se deslocavam para norte ou para sul. Mas só foi posto em prática de forma precisa e sistemática nos séculos XV e XVI pelos nossos pilotos, com os astrolábios náuticos, as balestilhas e outros instrumentos de medida de alturas. Confrontando a altura do Sol com os dados da célebres Tabelas Astronómicas construídas pelos cosmógrafos, podiam calcular a latitude com precisão suficiente para poder, por exemplo, rumar do mar alto, a meio do Atlântico Norte, diretamente em direção a Lisboa.

Tudo isto hoje é história, embora os pilotos a devam ainda estudar para se saberem orientar pelo Sol e pelas estrelas. Hoje existe o GPS. Mas foi uma ideia bonita a de reviver o Balão do Arsenal e, com ele, a nossa história e o nosso orgulho de navegantes.