EL PROYECTO DE LA CARTA DEL CIELO: la construcción del primer gran catalogo de estrellas, contada por Francisco José González
Doctor en Filosofía y Letras (Historia). Profesor de la Escuela de Estudios Superiores de la Armada.Fue Director técnico de Biblioteca y Archivo del Real Observatorio de la Armada
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¿Qué es el ROA y cómo surgió?
Durante la primera mitad del siglo XVIII, la bahía de Cádiz se fue configurando como un importante foco de actividad y desarrollo de conocimientos en aquellas disciplinas científicas y técnicas que, de alguna manera, estaban relacionadas con la navegación oceánica (náutica, construcción naval, astronomía, cartografía, exploración geográfica, medicina y cirugía). A mediados de ese siglo, el marqués de la Ensenada, que entre otros cargos ostentaba la Secretaría de Estado y del Despacho de Marina, impulsó la creación de un observatorio dedicado a la astronomía y sus aplicaciones prácticas, con el que la Armada pretendía completar el complejo docente y técnico integrado hasta entonces por la Academia de Guardias Marinas de Cádiz y por el Arsenal de La Carraca.
De esta forma, nació el Real Observatorio de Cádiz, fundado en 1753 como un anexo a la Academia de Guardias Marinas de Cádiz instalada en el Castillo de la Villa de esa ciudad. En ese momento se convirtió en la primera institución científica española dedicada a la observación astronómica, actividad que iría ampliando paulatinamente a otros campos científicos directamente relacionados con la astronomía, como la cartografía náutica, el cálculo de efemérides astronómicas para la elaboración de un almanaque náutico o la determinación y conservación de la hora. Tras el traslado de la mayor parte de las instituciones del Departamento Marítimo de Cádiz a la Población Militar de San Carlos, el Real Observatorio pudo contar a partir de 1798 con un nuevo edificio construido en la Isla de León (hoy San Fernando), una nueva ubicación en la que el Observatorio consolidaría su independencia orgánica respecto a la Academia de Guardias Marinas.
Sin embargo, tanto la inauguración de esta nueva sede como la puesta en marcha de un ambicioso plan de trabajo astronómico llegaron en un mal momento, justo cuando el prestigio de la Armada había dejado de estar relacionado con la ciencia y los telescopios. La tremenda derrota material y moral sufrida en Trafalgar (1805) provocó el hundimiento de la Marina diseñada un siglo antes por los gobiernos de Felipe V, dando lugar a políticas restrictivas en los gastos considerados como secundarios, entre los que pronto fueron incluidos los relacionados con el mantenimiento de gran parte de las instituciones científicas creadas a lo largo del siglo XVIII. No obstante, el Observatorio de San Fernando fue una de las pocas instituciones científicas ilustradas que lograron sobrevivir a la crisis del primer tercio del siglo XIX, gracias sobre todo a una ubicación geográfica que le mantenía alejado de los problemas derivados de la guerra y de los vaivenes de la Corte.
¿Qué es el proyecto de la carta del cielo?
Durante las últimas décadas del siglo XIX la técnica fotográfica abrió una nueva era en la astronomía observacional, tanto en lo que se refiere a la determinación de posiciones (astrometría) como al estudio físico de los cuerpos celestes (astrofísica). Entre sus principales ventajas, pronto destacaron la posibilidad de conservar una imagen fiel y duradera en las reproducciones fotográficas, la capacidad de la placa fotográfica de integrar la luz recibida a lo largo del tiempo y la posibilidad de poder realizar en ellas mediciones de precisión.
Es este el contexto el que habría que situar la propuesta planteada por algunos astrónomos para elaborar una carta general del cielo por medio de la fotografía. Fue así como, después de su aplicación en algunos trabajos aislados, y como consecuencia de las experiencias realizadas en el Observatorio de París en 1884, fue tomando cuerpo la idea de elaborar una carta general del cielo con ayuda de la fotografía. Un gran proyecto internacional conocido desde entonces como la “Carte du Ciel”, en el que finalmente participaron 18 observatorios de todo el mundo.
¿Cómo surge este proyecto?
Fue el director del Observatorio de París, Ernest Mouchez, el impulsor de tan importante iniciativa. Para ello decidió organizar una reunión internacional de astrónomos en la que se debía acordar la forma de elaborar una carta fotográfica del cielo, tal como él la había ideado. Con el apoyo de la Academia de Ciencias de París, que patrocinó la convocatoria, cursó invitaciones a diversas sociedades científicas y a los directores de los observatorios más importantes de la época. Y se puede decir que su iniciativa tuvo una gran aceptación.
El día 16 de abril de 1887, bajo la presidencia del ministro de Asuntos Exteriores francés, se reunieron en París cincuenta y seis científicos de todo el mundo, dispuestos a ponerse de acuerdo para el levantamiento fotográfico de un mapa general del cielo. El Congreso Astrofotográfico Internacional, también conocido como Conferencia de Astrónomos de París, supuso un acontecimiento de tal importancia para la astronomía, que superó con creces las dimensiones y el alcance de las anteriores reuniones internacionales de este tipo. De hecho, puede ser considerado como el antecedente directo de los grandes congresos científicos de astronomía.
¿Cómo se coordinaban los distintos observatorios?
Uno de los primeros acuerdos del Congreso fue el nombramiento de una comisión para impulsar y coordinar los trabajos preparatorios. Fue así como nació el llamado Comité Permanente Internacional para la ejecución de la Carta Fotográfica del Cielo, que estaba integrado por los directores de los observatorios dispuestos a colaborar y por algunos astrónomos interesados en el asunto. Y entre ellos se hallaba Cecilio Pujazón, director del Observatorio de San Fernando, que fue el único representante español en el Congreso Astrofotográfico Internacional.Una de las primeras decisiones del citado Comité fue que los observatorios participantes utilizasen un instrumento estándar con las mismas características que el ya instalado en el Observatorio de París. En líneas generales, el instrumento propuesto debía ser un telescopio doble formado por dos telescopios unidos. Uno de ellos, con objetivo de 33 cm y distancia focal de 343 cm, sería usado como cámara fotográfica. El otro, con 20 cm de abertura y 360 cm de distancia focal, sería el destinado a la observación visual. De esta forma, cuando el telescopio de observación directa enfilase una estrella, la imagen de ésta sería recogida simultáneamente en el plano focal del telescopio fotográfico.
El objetivo científico planteado en el Congreso fue trabajar en la elaboración de un mapa general del cielo que recogiese estrellas hasta la magnitud 14ª y un catálogo con las posiciones más precisas posibles de estrellas hasta la magnitud 11ª. De acuerdo con este esquema, se deberían tomar dos series de fotografías en placas fotográficas cuadradas de 16 cm (de forma tal que 1 mm en la placa correspondiese a 1 minuto de arco en el cielo). La primera serie, con una exposición prolongada, sería la destinada a formar un mapa fotográfico de todo el cielo (la llamada Carta del Cielo), y la otra, con exposiciones más cortas, serviría para elaborar un catálogo de estrellas (el llamado Catálogo Astrográfico). Por último, para facilitar la determinación de las posiciones de las estrellas mediante su lectura en las máquinas medidoras que habrían de construirse al efecto, se decidió que cada placa llevase grabada una cuadrícula de líneas transversales separadas entre sí por 5 mm.
El proyecto tiene como consecuencia la construcción de unas nuevas instalaciones dentro del recinto del Observatorio Astronómico en San Fernando ¿Cuáles eran características de esas instalaciones?
Como ya hemos dicho, Cecilio Pujazón, director del Observatorio de San Fernando fue el único representante español en el Congreso de 1887. Cecilio Pujazón y García es un personaje muy destacable en el ámbito científico de la España de la segunda mitad del siglo XIX, aunque su contribución a la ciencia española es relativamente poco conocida. Su biografía científica daría para otra entrevista. A su regreso de la capital francesa, informó a sus superiores de los acuerdos que allí se habían tomado para el levantamiento de una carta fotográfica del cielo, haciéndoles notar la conveniencia de la participación de España en una iniciativa de esas características. El Gobierno aprobó sus propuestas y, rápidamente, le fue comunicado que se aceptaba su proceder en lo referente a este asunto, instándole a iniciar las gestiones para la adquisición y la instalación de los instrumentos necesarios. En julio de ese mismo año de 1887 se firmó un contrato con la casa Gautier para la construcción de un anteojo ecuatorial fotográfico, su cúpula y una máquina para medir placas fotográficas.
Cuando la cúpula llegó a San Fernando ya estaban construidas las instalaciones que debían albergar al nuevo instrumento. La cúpula fue instalada sobre el cuerpo central, destinado al telescopio astrofotográfico, y estaba dotada de un sistema giratorio que permitía observar con perfección toda la región celeste sobre la que el montaje ecuatorial del instrumento podía trabajar en buenas condiciones. A ambos lados de este cuerpo central se extendían unas habitaciones en las que se instalaron los laboratorios fotográficos y las oficinas de destinadas a la medición de las placas. Finalmente, en noviembre de 1889, llegaron a San Fernando las cajas que contenían el telescopio. Poco después, Pujazón comunicó a sus superiores y a sus colegas de París que el Observatorio de San Fernando ya tenía instalado su instrumento y se encontraba preparado para comenzar los trabajos para el desarrollo del proyecto.
Un aspecto fundamental era cartografía el cielo según las zonas asignadas, a partir de fotos ¿Cómo se reparte el cielo entre los observatorios participantes en el proyecto?
A partir del 31 de marzo de 1891 se celebró en París una importante reunión del Comité Permanente Internacional. Fue entonces cuando se procedió al reparto definitivo de las zonas del cielo entre los observatorios que se habían decidido a colaborar en el proyecto, asignando a cada uno de ellos una zona estelar de superficie parecida, comprendida entre dos paralelos de declinación. Dado que la mayor parte de los observatorios ya tenían preparada la instalación de sus instrumentos y habían comunicado que podrían comenzar el trabajo a lo largo de ese mismo año, ésta sería la última reunión celebrada antes del inicio de la ejecución definitiva de las observaciones.
¿Cuál era el proceso para pasar de la fotografía al mapa celeste?
El método empleado en las observaciones era bastante complejo. Inicialmente, se fijaba el anteojo visual del instrumento a una de las estrellas guías seleccionadas para cada placa, manteniendo la imagen en esta posición mediante el sistema de relojería del aparato para asegurar una buena exposición fotográfica. Las placas para la Carta eran sometidas a tres exposiciones de treinta minutos, mientras que las del Catálogo, destinadas a registrar un menor número de estrellas, sólo necesitaban tres exposiciones de seis minutos, tres minutos y treinta segundos. En cada una de estas exposiciones, la placa se cambiaba ligeramente de posición, con la intención de distinguir las estrellas de las posibles manchas o imperfecciones de la placa. Una vez obtenidos los clichés, y admitidos como buenos tras un cuidadoso examen, se procedía a impresionar en las placas el cuadriculado fabricado en París. De esta forma, al ser reveladas, las placas aparecían divididas en pequeños cuadrados de cinco milímetros de lado, para facilitar los posteriores trabajos de medición.
A partir de entonces, las operaciones eran distintas para las placas, según perteneciesen al Catálogo o la Carta. Las primeras eran utilizadas para medir las coordenadas de las estrellas con la máquina medidora adquirida al efecto. Mientras tanto, las placas de la Carta seguían un proceso totalmente distinto: tras ser ampliadas en tamaño, eran enviadas a París donde una empresa especializada procedía a su grabado en las planchas de cobre que después eran utilizadas como matrices de grabado para imprimir las hojas del atlas fotográfico.
¿Cuándo duró el trabajo? ¿Cómo fueron los primeros años? ¿Quiénes fueron sus primeros usuarios?
Los trabajos del proyecto que había ideado Mouchez en 1887 se desarrollaron a distinto paso en cada uno de los observatorios. En 1925, de los 18 observatorios comprometidos en el proyecto, sólo Oxford y Greenwich tenían terminados todos los trabajos. San Fernando era el siguiente más avanzado. Poco después, en 1929, fue publicado el octavo, y último, volumen del Catálogo Astrofotográfico de San Fernando. Culminaba así una parte importante del trabajo que había ocupado al personal del Observatorio durante cerca de cincuenta años: un total de 2.520 placas impresionadas y más de 400.000 estrellas medidas para el Catálogo.
En cuanto a los trabajos relativos a la Carta, en esa fecha ya estaban hechas 660 de las 720 placas que San Fernando tenía asignadas. Unos años después, en 1938, el Observatorio de San Fernando ya tenía publicadas 707 de las 720 láminas previstas para la Carta, según consta en un informe presentado en la Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional, celebrada en Estocolmo. Las últimas láminas no pudieron ser distribuidas hasta después de finalizada la Segunda Guerra Mundial.
Un aspecto curioso es que varios de los observatorios participantes en el proyecto contaron con una participación femenina destacada ¿Nos puedes hablar de ello?
En San Fernando este trabajo, que requería paciencia y minuciosidad, fue llevado a cabo por el personal del Cuerpo de Astrónomos de la Armada destinado en el Observatorio. Sin embargo, algunos observatorios recurrieron a las mujeres, a las que se consideraba mejor dotadas para los trabajos precisos de medición y cómputo. Ese fue el caso del Observatorio de París, donde las placas eran medidas por las llamadas damas de la Carta del Cielo, pero también de otros observatorios como Melbourne, en el que trabajaron las llamadas “medidoras de estrellas” y del Vaticano, que contó con un equipo de monjas asignadas a los trabajos de medición de la Carta del Cielo.
¿Cuándo acaba el proyecto y cuáles son los resultados?
Tras comprobar que podían darse por cumplidos una gran parte de los objetivos del proyecto iniciado en 1887, la Comisión de la Carta del Cielo solicitó formalmente su disolución en 1967, durante la XIII Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional celebrada en Praga. Aunque lo cierto es que el objetivo original de levantar un mapa general del cielo había quedado inconcluso, pues no todos los observatorios participantes terminaron su trabajo. Cuando la Unión Astronómica Internacional decidió dar por terminados los trabajos de la Carta del Cielo sólo se habían publicado las hojas correspondientes a poco más del 50% del mapa (de hecho, más del 20% de las placas destinadas a la Carta nunca se llegaron a realizar).
Dejando a un lado la Carga del Cielo, hay un aspecto que me llama mucho la atención del ROA que es su magnífica biblioteca, a la que has estado vinculado muchos años. ¿Es cierto que reúne una de las mejores colecciones de libros sobre Astronomía Clásica a nivel mundial? ¿Cómo llegan a San Fernando estos libros?
La colección bibliográfica que hoy día forma la Biblioteca del Real Instituto y Observatorio de la Armada nació en el siglo XVIII, con la propia institución. Desde un primer momento, los responsables del centro impulsaron la adquisición de buenos instrumentos para las observaciones y también de libros para su biblioteca, pues el acceso a la bibliografía científica siempre estuvo entre sus objetivos ilustrados. A lo largo del primer tercio del siglo XIX la riqueza de sus fondos alcanzó un alto nivel, gracias a dos importantes aportes bibliográficos: los libros procedentes de la comisión llevada a cabo por José de Mendoza y Ríos en el extranjero en busca de materiales para un proyecto de centro de estudios náuticos, que finalmente fue abandonado en 1796, y los fondos de la biblioteca de la Academia de Guardias Marinas de Cádiz, que fue clausurada en 1827.
A partir de 1856, la creación del Curso de Estudios Superiores para oficiales de la Armada con sede en el Observatorio, dio lugar a la adquisición de fondos bibliográficos especializados en ciencias físicas y matemáticas para las nuevas necesidades docentes. Más adelante, a lo largo del siglo XX, y en consonancia con la diversificación de los trabajos del Observatorio en nuevos campos como la geofísica, la electrónica o la informática y con el gran volumen de intercambio de publicaciones científicas mantenido con otras instituciones, la biblioteca continuó creciendo a buen ritmo. Hasta el punto de que hoy día sus dependencias ocupan la mayor parte del edificio principal construido a finales del siglo XVIII. Un edificio que los fondos bibliográficos comparten con el Archivo Histórico de la institución y con una Colección Museográfica integrada por gran parte del instrumental científico usado en el Observatorio a lo largo de sus 270 años de vida. De esta forma, la colección organizada a finales del siglo XVIII para cubrir las necesidades bibliográficas de los marinos astrónomos, ha llegado a nuestros días convertida en una biblioteca especializada en las disciplinas que son objeto de interés tanto para las secciones científicas del Observatorio (astronomía, efemérides, geofísica y hora) como para la Escuela de Estudios Superiores de la Armada.
¿Nos puedes elegir a tus favoritos?
Al describir los fondos de esta biblioteca podemos hacer una clara distinción entre el fondo antiguo (obras de los siglos XV, XVI, XVII y XVIII), utilizado principalmente por investigadores externos para la elaboración de tesis doctorales y artículos especializados, y el fondo moderno (siglos XIX, XX y XXI), formado por los libros y publicaciones periódicas destinados a dar soporte bibliográfico a los trabajos de investigación del Observatorio y a las tareas docentes de la Escuela de Estudios Superiores de la Armada.
El fondo antiguo posee un marcado carácter enciclopédico, consecuencia de sus orígenes ilustrados. Son 1.309 las obras publicadas antes de 1800, muchas de ellas de gran interés para la historia de la ciencia. Un total de 86 obras de este fondo fueron impresas en los siglos XV y XVI, entre las que destacan 32 incunables y post-incunables. La más antigua de ellas es el Introductorium in astronomiam del astrónomo y astrólogo islámico Albumasar (Augustae Vindelicorum, 1489). Entre las obras de los siglos XVI y XVII, podríamos reseñar una primera edición del De revolutionibus orbium coelestium de Nicolás Copérnico (Norimbergae, 1543) y la mayor parte de los trabajos publicados por los grandes pensadores que influyeron en el desarrollo de la ciencia moderna (como Tycho Brahe, Kepler, Galileo, Descartes o Newton). Destacan, además, ediciones de lujo como el Astronomicum caesareum de Apiano (1540) o la Histoire naturelle des oiseaux de Buffon (1770-1786), y numerosos tratados de navegación, como los escritos por el portugués Pero Nunes (De arte atque ratione navigandi, 1573) o por Andrés García de Céspedes (Regimiento de navegación, 1606). Mención aparte merecen interesantes colecciones de publicaciones periódicas de carácter científico, especialmente los 258 volúmenes de las Philosophical Transactions of the Royal Society of London (1665-1866), los 114 volúmenes del Journal de Sçavants de París (1665-1792), o los 79 volúmenes de las Acta Eruditorum de Lepzig (1682-1779).
En definitiva, una colección de bibliografía científica, que posiblemente fuera una de las mejores que se podían encontrar en la España de finales del XVIII y principios del XIX. No obstante, y a pesar de la evidente especialización científica de su biblioteca, también podemos encontrar en sus estanterías obras relacionadas con diversos campos del saber y de la cultura, incluso de la historia y la literatura. De ahí que formen parte de la colección bibliográfica del Observatorio algunas obras de grandes autores de la literatura universal, como Dante Alighieri, Lope de Vega, Francisco de Quevedo, William Shakespeare, o los ejemplares de diez ediciones distintas del Quijote de Miguel de Cervantes, la más antigua de ellas publicada a finales del siglo XVIII.
¿Cómo se puede acceder a estos libros?
Los fondos de la Biblioteca del Real Instituto y Observatorio de la Armada están a disposición de todos los investigadores que lo soliciten. Además de colaborar con el Catálogo Colectivo del Patrimonio Bibliográfico, la Biblioteca del ROA participa desde hace años en la Biblioteca Virtual del Patrimonio Bibliográfico, un proyecto cooperativo impulsado desde la Subdirección General de Coordinación Bibliotecaria del Ministerio de Cultura cuyo objetivo es la difusión de colecciones de manuscritos y libros impresos antiguos del Patrimonio Histórico Español mediante facsímiles digitales. Como consecuencia de ello, en la citada biblioteca virtual (http://bvpb.mcu.es), están disponibles para su consulta completa 378 obras del fondo antiguo de la Biblioteca del Observatorio. Por otro lado, la consulta de gran parte de estas obras también está disponible en la Biblioteca Virtual de Defensa (www.bibliotecavirtualdefensa.es), una interesante herramienta para facilitar la conservación, consulta y difusión del patrimonio cultural generado y custodiado por los organismos dependientes del Ministerio de Defensa.
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