Desambientado: Ano Internacional da Astronomia

Félix Rodrigues

Um oitante é um instrumento de medida da longitude a partir da medida da altura de um astro, utilizando dois espelhos que permitem obter uma dupla reflexão da luz do astro de referência observado, ou do Sol.
O oitante foi concebido por John Hadley em 1731, que o apresentou à Royal Society inglesa. Trata-se assim do primeiro instrumento da família dos instrumentos de dupla reflexão, muito mais simples e rigoroso que o astrolábio, o quadrante ou a balestilha e que introduziu maior rigor na medida da longitude.
O oitante ou octante, chamado assim pela sua forma em sector circular de 45º (isto é, de um oitavo de círculo), permitia medir ângulos até 90º (ver figura seguinte) com mais precisão, do que o quadrante ou o astrolábio (anteriores instrumentos de navegação).

Com esse instrumento, visava-se o horizonte e a imagem reflectida do astro era trazida para o mesmo campo de visão do observador. Em torno do centro do oitante move-se a alidade (haste metálica que permite fazer o alinhamento de um espelho incorporado no eixo de rotação) cujo extremo se desloca sobre um limbo graduado em graus (escala principal), com um dispositivo para fixação no ponto correcto (parafuso).

No extremo da alidade que se move sobre o limbo existe outro dispositivo, um nónio, inventado pelo matemático português Pedro Nunes, que quando aplicado na escala, permite efectuar as medições dos ângulos com uma precisão ao minuto de grau, permitindo também planear a navegação com uma margem de erro da ordem das dezenas de quilómetros.
Tal como referido anteriormente, solidário com a alidade move-se um espelho grande, colocado sobre o eixo de rotação do sistema, que permite sobrepor a imagem reflectida do astro com a imagem directamente observada a partir do vidro transparente de um semi-espelho. Fixo ao sector lateral esquerdo, encontra-se esse pequeno espelho, que de facto é um semi-espelho, pois a outra metade é constituída por um vidro transparente.
Perto de cada espelho do oitante encontra-se um conjunto de vidros coloridos que podem ser justapostos aos primeiros, cuja finalidade é filtrar os raios solares.
O oitante tem como principal objectivo medir um ângulo entre dois objectos celestes. Na prática, a determinação desse ângulo consiste em visar o horizonte através da parte transparente do semi-espelho e mover a alidade até que a imagem reflectida do astro, no espelho maior, coincida com a imagem do horizonte, observada directamente. A alidade marcará assim, no limbo do oitante, o ângulo medido.Na imagem seguinte esquematiza-se a ângulo entre o Sol e a Lua que é passível de determinar com o oitante.

Como é fácil observar na figura anterior, existe um erro associado à determinação desse ângulo, pois é necessário corrigi-lo para o valor real, que corresponde ao ângulo medido entre estes dois astros com o pólo no centro da Terra. Com a introdução do oitante, conseguiram-se tabelas suficientemente rigorosas das distâncias angulares do Sol à Lua e a algumas estrelas zodiacais. Esse processo permitiu também reduzir a angustiante incerteza da longitude, principalmente quando a aterragem estava próxima.
A determinação da longitude pelo octante ou oitante, utilizava o método das distâncias lunares. Para isso era necessário saber a hora num meridiano de referência, hoje meridiano de Greenwich, e a hora local, que facilmente se calculava pela altura do Sol. Assim, bastava fazer a diferença entre essas duas horas e transformá-las em graus de arco para se obter a longitude. A hora no meridiano de referência era obtida ou a partir de um cronómetro a bordo que a conservava, ou então, num almanaque que indicava de três em três horas, para todas os dias do ano, o ângulo entre a Lua e Sol ou entre esta e algumas estrelas fixas, no meridiano de referência. Na tabela que abaixo se apresenta, do Nautical Almanach, contêm as distâncias angulares da Lua ao Sol ou a estrelas fixas no meridiano de referência de Greenwich, em Janeiro de 1797.
Quanto ao meridiano de convenção ou primeiro meridiano, utilizado na navegação, é difícil hoje em dia saber qual era o meridiano de referência mais utilizado, pois Ptolomeu adaptou o das ilhas Afortunadas ou Ilhas Canárias, por se acharem no limite ocidental dos países naquele tempo conhecidos. Luís XIII, rei de França, determinou por decreto, aos geógrafos franceses, para assumirem como meridiano de referência as longitudes do meridiano da Ilha de Ferro (Hierro) por ser a mais ocidental do arquipélago das Canárias. Os holandeses adoptaram o do Pico de Tenerife e Gerardo Mercator, escolheu o da Ilha do Corvo no arquipélago dos Açores, porque aí, no seu tempo, a agulha de marear não sofria qualquer declinação, Mais tarde quase todas as nações adoptaram os meridianos de seus respectivos observatórios. Os franceses reportavam-se ao meridiano do observatório de Paris, os ingleses ao de Greenwich, os espanhóis ao de Cádis e os portugueses ao de Coimbra ou ao de Lisboa.
Sabendo-se que a Lua se desloca em relação ao Sol a uma velocidade relativamente elevada (são cerca de 13 graus em 24 horas, o que corresponde a cerca de 33’’ de arco por cada minuto de tempo), assim com essa tabela, onde o ângulo entre o Sol e a Lua está inscrito ao lado da hora e se observamos essa distância angular com um instrumento apropriado, poderemos obter a hora do meridiano de referência.
As estrelas normalmente utilizadas para calcular as distâncias angulares com a Lua eram: Arietis, a estrela mais brilhante da constelação de Carneiro, Aldebarã, a estrela mais brilhante da constelação de Touro, Pollux, a estrela mais brilhante da constelação de Gémeos, Regulus, a estrela mais brilhante da constelação de Leão, Spica, a estrela mais brilhante da constelação de Virgem e Antares, a estrela mais brilhante da constelação de Escorpião.

Muito mais simples e rigoroso que o astrolábio, o quadrante ou a balestilha, o oitante dava a possibilidade aos navegantes de obter a longitude de um lugar com algum rigor. Os oitantes antigos eram fabricados em madeira, normalmente mogno ou ébano, com a escala num limbo de marfim, osso ou latão.