Vroeger

Zon.
De zon is het oudste oriëntatiemiddel van de mens, want om 12 uur overdag, 'echte zonnetijd', 'ware tijd', staat de zon in het zuiden (op het noordelijk halfrond). Vandaar het woord "oriënteren", want "oriënt" betekent, evenals "levant", "de richting van de opkomende zon". De alleroudste kaarten waren dan ook richting het oosten getekend. Pas met de kennis van het magnetische kompas werden kaarten getekend met noord boven.
Oriënteren m.b.v. de zon klinkt dus eenvoudig, maar heeft een fors aantal beperkingen. Iedere algemene uitspraak over de stand van de zon is fout!
  -  "de zon staat om 12 uur overdag in het zuiden" geldt voor minder dan eenderde van het aardoppervlak,
  -  "de zon staat bij opkomst in het oosten en bij ondergang in het westen" is slechts op twee dagen per jaar van toepassing.
Wereldwijd is er maar één uitspraak altijd geldig:
  -  ""gaat de zon op in het westen, dan zou ik het kompas maar testen."
Voor een serieuze oriŽntering met behulp van de zon is ook de geografische breedte, de datum en de plaatselijk tijd nodig.

Breedtegraad.
De oude Grieken en Arabieren wisten hoe ze de noorder- zuiderbreedte moesten meten door naar de sterren te kijken. In Nederland is de hoek van de noordpoolster t.o.v. de evenaar 52°. Nederland ligt op 52° noorderbreedte. Als je de breedtegraad kunt meten dan kun je dus precies oost-west/west-oost zeilen. Zeelieden noteerden hun breedtegraad als ze de haven uitzeilden en keerden terug door eenvoudigweg de tegengestelde richting te zeilen langs dezelfde breedtegraad. Een van de oudste (ons bekende) methoden om de hoogte van een hemellichaam t.o.v. van de evenaar te bepalen is het Astrolabium, uitgevonden in de 4e eeuw. Later kwam de Jakobsstaf, uitgevonden in de 14e eeuw. Het uitvinden van de sextant rond het jaar 1730 heeft het meten van de breedtegraad een stuk nauwkeuriger gemaakt.
Voor het jaar 1761 (lengtegraad berekenen m.b.v. de klok van Harrison, zie hieronder) waren er voor oriëntatie (vermoedelijk) maar drie hulpmiddelen: breedtegraad, de zon en de kustlijn. Columbus zeilde in zijn eerste reis (1492) vanuit Portugal langs de kust naar de Canarische Eilanden en van daaruit langs de 28ste noorderbreedtegraad westwaarts en kwam uit op de Bahama's (250-400km noord-oost van Cuba).

Kompas.
De vroegst bekende vermelding van het gebruik van een kompas voor navigatie op zee is in het Chinese boek Pingzhou Ke Tan (Tafelgesprekken van Pingzhou) uit 1117 van Zhu Yu. Later in de 12e eeuw verspreidde het gebruik van het kompas zich via de Arabieren naar Europa. Het scheepskompas werd in Europa vanaf ca. 1350 algemeen toegepast. Bron: wiki,  Lees meer.

Portolaan.
En toch zijn er zeekaarten die zo nauwkeurig zijn dat ze in hun tijd eigenlijk niet hadden kunnen worden gemaakt. Portolaankaarten heten ze. Ze verschijnen eind 13e eeuw, schijnbaar vanuit het niets, zonder aantoonbare voorlopers. Over hun oorsprong is vrijwel niets bekend. Recente studie Nicolai (2014) toont aan dat portolaankaarten soms zijn gemaakt op basis van een geodetische kaartprojectie die veel weg heeft van een mercatorprojectie. En dat is, volgens onze huidige kennis, onverenigbaar met een middeleeuwse oorsprong, want Gerard Mercator introduceerde zijn revolutionaire techniek pas in 1569. Portolaankaarten zijn dus kartografisch geavanceerder dan met de kennis van toen mag worden verwacht. Tot nu toe (2014) is dat een raadsel wat nog moet worden opgelost.

Lengtegraad.          Amerigo Vespucci     John Harrison
De breedtegraad meten is dus niet zo moeilijk. Veel lastiger is het meten van de lengtegraad. Daarvoor heb je een uitgebreide kennis van de sterrenhemel en rekenkunde nodig.

Amerigo Vespucci had die kennis. Op 48 jarige leeftijd in 1499 zeilde Vespucci vanuit de Oude Wereld naar het land dat Columbus had ontdekt en waarvan Columbus dacht dat het India was. In Ferrara (Italië) had Vespucci een almanak gemaakt waarin de posities van een aantal sterren en de bijbehorende exacte tijdstippen stonden. In die almanak was genoteerd dat op 23 augustus 1499 in Ferrara de maan de planeet Mars bedekte om precies 12 uur 's nachts. Vespucci was intussen geland in wat nu Brazilië is. Hij mat de sterren om de juiste locale tijd te bepalen en wachtte totdat de maan opnieuw Mars bedekte. Toen het zover was, bleek dat moment 6.5 uur later te vallen dan in Ferrara. Gebruik makend van de omtrek van de aarde, zoals in de derde eeuw voor Christus door de Griek Eratosthenes al was berekend, was de conclusie van Vespucci dat hij 4500 mijlen ten westen van Ferrara aan land was gegaan. Vespucci had dus zijn lengtegraad uitgerekend. En hij wist dus ook dat Columbus geen nieuwe route naar India had ontdekt, maar een gehele nieuwe wereld. Het werelddeel Amerika is naar hem genoemd. Alper (1991).

John Harrison maakte de berekening van de lengtegraad een stuk eenvoudiger. Hij maakte in 1761 de eerste exact werkende tijdmeter. Als een schip vertrok werd de vertrektijd genoteerd, meestal Greenwich (Engeland). Het verschil tussen de lokale tijd (berekend aan de sterren) en de vertrektijd was de afstand langs de aardomtrek. Kapitein James Cook maakte (1768) gebruik van deze methode.

John Harrison en versie vier (H-4) van zijn beroemde klok.
Na de eerste transatlantische reis van H-4 (aankomst 19 januari 1762 op Jamaica) bleek H-4 vijf seconden achter te lopen na 81 dagen op zee.

Sobel (1996)  Lengtegraad lekker leesbaar
Mörzer Bruyns & Hooijmaijers (2012), Tussen hemel en horizon; blz.68-70.
Werf, van der, Siebren 2022, Drieduizend jaar navigatie op de sterren.

Klein detail:  bovenstaande berekeningen zijn volledig afhankelijk van een onbedekte hemel... Navigeren was in die tijd geen gemakkelijke opgave.

Eratosthenes (wiki).
Al in de derde eeuw voor Christus bepaalde de Griek Eratosthenes de omtrek van de aarde door het meten van de zonshoogte. Eratosthenes had berekend dat de zon in Syene om 12 uur 's middags een rechte hoek met de aarde maakt en in AlexandriŽ een hoek van 82,8 graden. Het verschil is dus 7,2 graden. AlexandriŽ en Syene maken dus een hoek van 7,2 graden. Eratosthenes wist dat deze steden 5000 stadia (oude lengte maat) van elkaar lagen. Omdat een cirkel 360 graden heeft, volgt daaruit: 360:7,2= 50 en 50x5000= 250.000 stadia dit is 37.500 km. Tegenwoordig weten wij dat de aarde 40.000 km in omtrek is (over de evenaar 40.075 km en langs de polen 40.008 km, omdat de aarde niet perfect rond is). Dit klopt ook met de berekening van Eratosthenes, want wij weten nu dat Syene en AlexandriŽ 800 km van elkaar liggen. 800x50=40.000 km. Dit klopt dus goed met de huidige waarde.

Colofon  Disclaimer  Privacy  Zoeken  Copyright © 2002- G. Speek

  Einde van de pagina