Texto: Lola Higueras

Boletín 76 – Sociedad Geográfica Española

La medición de la Tierra

La observación del tránsito de Venus por el disco solar movilizó a los astrónomos más importantes de Europa durante la Ilustración. Se trataba de aprovechar el fenómeno para calcular la paralaje que determinaría la distancia entre el Sol y la Tierra. El ángulo ideal de observación se produjo el 3 de junio de 1769 en California. Jorge Juan sería el elegido por el rey para organizar la expedición a California y redactar las instrucciones de la misión.

 

La observación del tránsito de Venus por el disco solar es una de las empresas astronómicas más importantes y recurrentes de la Ilustración europea. Se trataba de establecer, con la mayor aproximación posible, la paralaje que permitiera calcular la distancia real del Sol a la Tierra; lo que a su vez permitiría completar los importantes trabajos de Newton y Kepler y determinar las dimensiones reales del sistema solar.

La internacionalización de la ciencia en la Ilustración, la divulgación de un sistema de medidas universal, favoreció el intercambio y comparación de las observaciones científicas y muy en particular las de carácter astronómico e hidrográfico. En paralelo, la política de alianzas (pactos de familia) entre las dinastías borbónicas de Francia y España, potenciaría las más significativas empresas científicas hispanofrancesas en territorios americanos, especialmente la observación del tránsito de Venus por el disco solar, confluencia esperada para el 3 de junio de 1769, cuyo seguimiento en California fue vetado a los científicos ingleses y rusos por la Corona española que rechazó sus peticiones.

El tránsito de Venus por el disco solar, imprescindible para calcular la tan deseada paralaje, es un fenómeno astronómico poco frecuente, de hecho se produce tan solo cada 584 días; pero la conjunción ideal, es decir el ángulo ideal de observación, sucede generalmente cada 100 años, aunque con una dificultad, importante en 1769: el fenómeno solo era observable durante seis horas. Los años sesenta del siglo XVIII propiciaron dos observaciones que movilizaron a los astrónomos y científicos de medio mundo. El tránsito de Venus que se produjo en 1761 fue registrado por 120 observadores desde 62 puntos distintos del planeta desde Cabo de Buena Esperanza hasta Siberia; cifra que fue superada en el posterior de 1769 del que nos ocuparemos en este breve artículo.

En España el Transito de 1761 se observó desde el Colegio Imperial de Madrid por el jesuita Christian Rieger y desde Cádiz por el marino y cosmógrafo Vicente Tofiño de San Miguel. Esta observación permitió además calcular la diferencia de meridianos entre Paris, Cádiz y Madrid.

A pesar de la importancia de estas observaciones astronómicas, existe poca bibliografía sobre ellas. Para este artículo, he utilizado dos fuentes bibliográficas -Bernabéu Albert, 1989, y Espinosa y Tello,1809- y dos fuentes manuscritas importantes que aportarán alguna novedad e información iconográfica interesante: El Ms.147 del Archivo del Museo Naval de Madrid y el Expediente.

Sección Histórico leg.4833 del Archivo General de Marina Álvaro de Bazán. Para el tránsito de Venus previsto en 1769, la comunidad científica se organizó y movilizó liderada por la Royal Society de Londres, institución que, como señala Bernabéu Albert, dirigió los preparativos del nuevo evento astronómico, determinando desde qué puntos del planeta sería más propicia la observación de este importante y raro fenómeno astronómico.

Desde 1763 y ya con urgencia desde 1765 y 1766, la Royal Society sitúa los puntos de observación preferentes en Laponia y la Costa NW de América Septentrional y, en particular, en California y México. Por ello, solicita de inmediato a Carlos III que facilite los movimientos por California del jesuita Ruder Josip Boscovich, prestigioso astrónomo, para observar el fenómeno por cuenta de la Royal Society.

La expulsión de los jesuitas ordenada por Carlos III en 1767 hace del todo imposible dicha comisión. El Consejo de Indias, a la vista de la documentación aportada por la Royal Society, toma la importante decisión de que sean científicos y astrónomos españoles los que lleven a cabo en California estas importantes observaciones (Bernabéu. 1989 p.22).

Tomada esta decisión, es consultado Jorge Juan para que dé su parecer y se haga cargo de la organización de esta importante expedición científica. En una interesante correspondencia entre Jorge Juan y el Secretario de la Academia de Bolonia, Sebastiano Canterzani, en junio de 1765, que Espinosa y Tello reproduce (Espinosa. 1809 pp.160-163), Juan le comenta al científico italiano que, a su modo de ver, la mayor dificultad para la observación del tránsito de Venus seria la notable diferencia entre los instrumentos utilizados por los diversos observadores en los distintos observatorios: “la magnitud de los telescopios, la mayor o menor perfección por sus proporciones y bondad de vidrios o espejos, sin incluir la menos o más práctica de los observadores, pueden producir diferencias considerables”. En todo caso, afirma Jorge Juan, sería preciso que las observaciones que se comparen se realicen con instrumentos similares, aunque las diferencias añadidas por la variación de las latitudes de los diferentes puntos geográficos desde los que se llevaran a cabo influya negativamente en la exactitud del cálculo final de la paralaje. Afirmaciones, todas ellas muy atinadas que se mostrarían muy verdaderas más adelante.

Jorge Juan será el elegido por el rey para organizar la expedición a California y redactar las Instrucciones que la regirán. Estas interesantes Instrucciones y posteriores Informes de Jorge Juan sobre los resultados de la Comisión, se encuentran en el Ms.147, ya citado del Archivo del Museo Naval.

Para entonces, la participación del francés Jean Chappe d’ Auteroche solicitada por Francia para que este astrónomo francés acompañara a la Comisión española a California, había sido aceptada por el Rey en virtud de los pactos de familia, ya comentados.

El 8 de Noviembre de 1767, Jorge Juan escribe a Charles Marie de La Condamine sobre la comisión del tránsito de Venus previsto para junio de 1769, confirmándole la autorización real para que viajen a California científicos franceses de la Academia Real de Ciencias francesa. (Espinosa.1809 pp.89-90).

Precioso y casi inédito grabado de la observación del tránsito de Venus por el disco del Sol el 3 de junio de 1769, realizado por el agrimensor, matemático e impresor mexicano Felipe Zúñiga Ontiveros.

LAS INSTRUCCIONES DE JORGE JUAN

El 27 de Abril de 1768, Jorge Juan envía al Secretario de Estado de Marina, Juan de Arriaga, las Instrucciones de la Comisión a California: “Instrucciones que han de Observar los Tenientes de Navío D. Juan de Lángara y D. Vicente Doz para Observar el tránsito de Venus por el disco del Sol que ha de suceder el día 3 de junio del próximo año de 1769”. (M.N.Ms 147. Fols 38 a 41). Finalmente Juan de Lángara ocupado en otras importantes comisiones será sustituido por el Teniente de Navío Salvador de Medina.

Estas Instrucciones son muy interesantes y en su párrafo primero, se confirma la autorización real para que académicos franceses acompañen a los científicos españoles a California. “Con tal”, dice Jorge Juan ”que vayan acompañados de los sujetos que Su Majestad destine para el propio fin y para que vigilen que éste ha de ser el único del viaje, sin apartarse a otros objetos que quizá no convendrá que se examinen (..) Jorge Juan pide que se les mande “que procuren impedir que para otros fines se emprendan caminos extraviados ni otros exámenes que los precisos para conseguir la exactitud de la observación; por cuyo motivo no se separaran jamás de los Académicos, con quienes llegados a Veracruz convendrán la derrota que deban tomar”.

Esta precisa instrucción muestra cómo a pesar del amistoso pacto de familia, el Rey ordena un seguimiento preciso y constante de las actividades y movimientos de los académicos franceses, como ya sucediera en la primera e importante comisión hispano-francesa para la medición del grado de meridiano en Ecuador entre 1735 y 1742.

La parte más importante de las Instrucciones de Jorge Juan se refiere a la instrumentación necesaria para la observación, su puesta a punto y su correcto uso y conservación a lo largo de toda la comisión: “Llevaran consigo todos los instrumentos necesarios como es un cuarto de circulo manual, un péndulo, un anteojo con su heliómetro, uno o dos telescopios, un teodolito, una plancheta con sus pínulas y cadena y un barómetro.

Los instrumentos serian entregados en depósito, como era costumbre, por el Observatorio de Cádiz, donde ambos comisionados practicaron observaciones, diariamente, antes de partir. Jorge Juan incluye en la comisión un “instrumentario”, un funcionario encargado de garantizar el funcionamiento de los delicados instrumentos; personaje muy importante, dice Jorge Juan, para lograr el éxito de la comisión. El “instrumentario” elegido se llamaba Juan Romaza. Jorge Juan determina “que será obligación de éste, no solo el componer y mantener limpios los instrumentos, sino ayudar a los dos tenientes de Navío en sus observaciones y medidas en cualquier parte que las practiquen”.

Las Instrucciones de Jorge Juan indican también la obligatoriedad de llevar un diario, en limpio, con todas las observaciones por si procediera su publicación. Asimismo, ordena a los comisionados cartografiar todos los puertos por los que transitaran, levantar un plano de la Plaza y fortificaciones de Veracruz y llevar a cabo mediciones precisas de latitud y longitud de todos los puertos, plazas y pueblos que transiten.

Ordena finalmente Juan que tan pronto como terminen la observación del tránsito de Venus, se restituyan de inmediato a Veracruz para embarcarse en unión de los académicos franceses en el primer navío que zarpe para España.

Por último, Jorge Juan señala sueldos, gratificaciones y quien debe abonarlos en América, previa certificación de los gastos de viaje, transporte, alojamientos o cualquier otro gasto producido por la Comisión.

“Para que todo esto tenga el más exacto cumplimiento, se darán las ordenes necesarias al Virrey de México quien las pasara a todas las Justicias y Oficiales Reales para que no solo no pongan embarazo, sino que contribuyan con todos los auxilios posibles, facilitando alojamientos, bagajes, transportes y cuanto conduzca, no solo a los dos Tenientes de Navío y sus familias, sino a los Académicos franceses, pagando todo a sus justos precios”.

Finaliza Juan sus Instrucciones ordenando a los dos oficiales que den aviso del estado de la Comisión desde todos los parajes que pudiesen, para que SM el Rey este informado.

Proceso de construcción del observatorio en el informe realizado por Vicente Doz (AGM Histórico. Leg. 4833).

EL VIAJE A CALIFORNIA Y OTRAS OBSERVACIONES EN MÉXICO

La comisión hispano-francesa parte de Cádiz el 21 de Diciembre de 1768 a bordo de un bergantín francés al que llaman Aventurero, fletado por cuenta de la Real Hacienda, al mando del capitán Pedro Labarthe, un buque de poco porte que condicionará una peligrosa navegación a Veracruz, cuyo puerto los expedicionarios avistan finalmente el 8 de marzo de 1769.

Los comisionados que desembarcan en Veracruz son Salvador Medina, Vicente Doz, Jean Pauly, geógrafo francés; el abate Jean Baptiste Chappe d’Auteroche, Juan Santiago de Boix, relojero; Juan Noel Alexander Tureluze, pintor; Juan Romaza, instrumentario; cinco criados de los oficiales españoles y otro al cuidado del abate Chappe. (AGM. Histórico, leg. 4833).

Mientras tanto, el Cabildo de México patrocina otra comisión para la observación de este importante acontecimiento astronómico, observable desde la capital mexicana. La comisión estará formada por José Antonio Alzate Ramirez, José Ignacio Bartolache y Antonio de León y Gama, disponiéndose que la observación se llevara a cabo desde la torre de la Casa Capitular. Días antes de producirse el ansiado tránsito de Venus, los comisionados mexicanos trasladaron sus telescopios y cronómetros a la zona más elevada del hermoso y monumental ayuntamiento de la capital.

Los comisionados desde la Península, por su parte, ya en Veracruz, discrepan de los comisionados franceses respecto al punto exacto para llevar a cabo la observación. Finalmente, acuerdan hacerla en la Misión de San José del Cabo. El 21 de mayo llegan a California donde por orden de Gálvez se les auxilia en todo para alcanzar la Misión de San José. Allí instalan, por separado, los dos observatorios. El científico mexicano Joaquín Velázquez de León, catedrático de Astrología de la Real Universidad de México, se desplaza también a la Baja California para llevar a cabo una tercera observación del tránsito de Venus.

Todavía se llevara a cabo una cuarta observación de este importante acontecimiento astronómico desde México: Felipe Zúñiga Ontiveros participa de forma entusiasta aunque no oficial en estos acontecimientos. Agrimensor y matemático, Zúñiga era propietario de una imprenta que editaba los pronósticos astronómicos y los calendarios para la ciudad de México. Contaba con unas tablas donde registraba de puño y letra todas las conjunciones, eclipses y efemérides astronómicas, lo que le creó cierta fama entre los astrónomos profesionales. No podía perderse el gran acontecimiento del tránsito de Venus de 1769 que observó desde la capital mexicana, aunque con instrumentos algo deficientes. A Zúñiga le debemos, sin embargo, un precioso y casi inédito grabado xilográfico que nos permite asomarnos a la práctica de la astronomía en México en el siglo XVIII, un grabado que reproducimos por su belleza y calidad informativa en estas páginas. Pero volvamos a nuestros comisionados oficiales. Una vez instalados en la Misión de San José, inician febrilmente las obras del observatorio para llevar a cabo las mediciones del Transito de Venus que se produciría puntualmente el 6 de Junio, como estaba previsto.

En un Informe, Vicente Doz describe prolijamente el proceso de la construcción del Observatorio. Un documento interesantísimo que incluye además un precioso e inédito dibujo acuarelado de la precaria construcción que reproducimos también en estas páginas por su encanto y rareza. (AGM .Histórico. Leg. 4833). Doz nos cuenta en este documento las muchas dificultades que tuvieron para la construcción del observatorio por la escasez de madera y la falta de solidez de los suelos que condicionó la calidad de las observaciones.

Doz proporciona las medidas del observatorio español: 18 varas de largo por 6 de ancho. Afirma también que fue construido, como era costumbre en la zona, con maderas de 5 varas de alto y horquillas de otros maderos, más delgados, que servían para sujetarlos y otros que llaman “llaves” que se atraviesan a lo ancho dando mayor solidez al edificio. Se cubre luego la obra con cañas, barro y piedras para cerrar las paredes mientras la cubierta se cubre con paja larga. “Dejamos dos aberturas en la dirección del paralelo que habría de cubrir el Sol el día de la observación cubriéndolas de lienzos que subiendo y bajando por medio de cordeles dejasen solamente descubierto lo que necesitasen los anteojos a fin de evitar la menor vibración que les pudiese causar el viento”. Otra dificultad, apunta Doz, era que el terreno no era de la solidez que se necesitaba. “Así que en un ángulo del observatorio levantamos un pilar de piedras y barro de pie y medio en cuadro y del alto de la caja del péndulo, revistiéndolo de un tablón grueso de cinco pulgadas, enterrado tres pies entre dicho pilar y otro que subía a recibir el asiento de la caja. Todo separado de las paredes para que la vibración de estas con la fuerza del viento no causase algún movimiento al reloj. Para el descanso del cuarto de círculo de dos pies de radio levantamos una columna del mismo material que se fijaba al pavimento tres palmos; con lo que quedamos sin el menor recelo de que padeciesen estos instrumentos por la poca consistencia del terreno”.

Así fueron fijando cada instrumento a pesar de lo cual nos dice Doz ”no se pudo evitar alguna vibración causada por el viento que hacía en la parte del anteojo que salía fuera del techo, vibración que no permitió medir el diámetro de Venus ni sus distancias al limbo del Sol”.

Doz nos describe en este interesante documento todos los instrumentos utilizados y las dificultades que tuvieron para su uso en el precario observatorio disponible. Narra también la muerte de Chappe y de Medina a causa de la epidemia de peste que asolaba la zona a la llegada de los expedicionarios. De estas tristes y trágicas muertes nos dice Doz: “Chappe, que resistió más tiempo a la epidemia, multiplicó mas las observaciones de una y otra especie; este sujeto digno de mejor suerte por sus grandes prendas, talento y suma aplicación a la astronomía, murió el primero de agosto siguiéndole en igual desgracia poco tiempo después don Salvador de Medina, golpe tan sensible para mí que no contribuyó poco al fomento de mis enfermedades que me pusieron por dos ocasiones a las puertas de la muerte”.

Alzate y Bartolache, por su parte, obtuvieron en la capital mexicana una observación precisa que por orden del Consistorio fue enviada a los comisionados de SM el Rey. Ambos imprimieron una hoja suelta -grabada por el famoso grabador mexicano José Mariano Navarro- para perpetuar el éxito de su observación, en la que quedan reflejados los datos de la observación y el bello edificio en el que la llevaron a cabo. También se reproduce en estas páginas.

Instrumento utilizado en la observación del tránsito, recogido por Andrea Wulf.

CONCLUSIÓN

Esta última observación internacional del tránsito de Venus de 1769 obtuvo 151 registros provenientes de 77 observatorios de diversas partes del mundo que situaron la paralaje media del Sol en valores desde 8’ 43 segundos a 8’ 80 segundos. Las observaciones de Doz y Chappe estuvieron entre las más precisas. El español calculaba una distancia de 98 480 020 millas de distancia entre la Tierra y el Sol; para el astrónomo francés, la distancia era de 96 162 840 millas. Hoy con instrumentos potentes de alta fiabilidad se calcula que la distancia media de la Tierra al Sol es de 92 956 200 millas (149 598 502 km) (Bernabeu.1989.pp32).

Jorge Juan no se limitó a la redacción de las precisas y valiosas Instrucciones de esta importante comisión astronómica; también elevo a Arriaga un informe una vez realizada la comisión y evaluados los resultados. El informe fue positivo, aunque Juan solicita autorización del Rey para enviar los resultados logrados en California a los Observatorios de Paris y Bolonia para completar y perfeccionar los cálculos de Medina y Doz, mejorando así su utilidad para el progreso de la astronomía, autorización que obtiene el 4 de Diciembre de 1770. De nuevo las tres constantes ilustradas de la idea de la ciencia de Jorge Juan aparecen en su informe final: su visión europeísta, su preocupación por contar con una moderna y exacta instrumentación y el valor que otorga a la utilidad de la ciencia.

Esta segunda comisión hispano-francesa, en la que Juan fue de nuevo protagonista es el exponente del avance de las ciencias astronómicas en el mundo hispano ilustrado de cuyo progreso y europeísmo será Jorge Juan el gran artífice.

* Catedrática de Historia y Arte, exdirectora técnica del Museo Naval de Madrid, Lola Higueras es miembro del Consejo de Redacción de la SGE.

Para saber más:

BERNABÉU ALBERT, Salvador. La comisión española en la expedición de Chappe D’Auteroche. Ciencia vida y espacio en Iberoamérica. Madrid CSIC. Vol. III pp15 a 35.

DOZ, Vicente. Observación del paso de Venus por el disco solar exejutada por orden de SM en California por los Capitanes de Fragata D. Salvador Medina y D. Vicente Doz en 3 de junio de 1769. Autógrafo y firmado. Incluye dibujo acuarelado. AGM, Viso del Marques. Histórico. Legajo 4833.

ESPINOSA Y TELLO, José. Memorias sobre las observaciones astronómicas hechas por navegantes españoles. Dirección de Hidrografia. 2 vols. Madrid 1809.

JUAN, Jorge. Instrucciones que han de observar los Tenientes de Navío D. Juan de Lángara y D. Vicente Doz en su viaje a la California para observar el tránsito de Venus por el disco del Sol que ha de suceder el 3 de junio de 1769. Incluye los informes sobre la comisión una vez realizada. 22.abril 1768. AMN.Ms 147 fols. 38 a 41

Apuntes del astrónomo norteamericano David Rittenhouse, quien se desmayó por la emoción mientras contemplaba el fenómeno, según narra Andrea Wulf en su libro En busca de Venus (Ed. Taurus).