Depois da tomada em 1415 de Ceuta (hoje, uma pequena ponta pertencente à Espanha no norte de Marrocos, junto ao Gibraltar), num bem sucedido ataque contra os muçulmanos, o infante D. Henrique se entusiasmou com a ideia de expandir o mundo cristão e explorar as riquezas encontradas na África em benefício de Portugal. Novos conhecimentos náuticos foram se acumulando, à medida que as viagens junto à costa ocidental da África se aventuravam cada vez mais ao sul.
Mas, as incursões ao sul traziam um problema: persistentes ventos contrários na viagem de volta. Todavia isso ensinaria aos portugueses o método astronômico de determinar a latitude em alto mar.[1]
Perceberam os navegadores portugueses que, afastando-se da costa em mar aberto, ajustando-se a angulação das velas em relação à direção do vento (bolinagem no jargão náutico), era possível navegar em ziguezague avançando contra o vento. O problema então era saber quando se aproximar da costa, para chegar ao porto de partida. Para isso era preciso determinar a latitude em alto mar.
Isso passou a ser feito com um instrumento chamado astrolábio solar, um disco metálico com um círculo graduado gravado na periferia. Havia também uma haste metálica que atravessava o disco de bordo a bordo, e podia girar em torno do centro do disco. Numa extremidade, a haste tinha uma dobra a 90º, com um furo circular por onde passavam os raios solares. Na outra, a haste tinha uma outra dobra, mas esta era para atuar como anteparo, no qual se formava a imagem iluminada do furo circular da outra extremidade.
Através de uma argola na parte superior, o disco podia ser suspenso por uma corrente. Assim se assegurava que o plano do disco ficasse na vertical. O observador deveria, então, ajustar a posição do disco girando-o em torno da vertical (corrente) e girando a haste em torno do centro do disco, de modo a alinhar a haste aos raios solares. O alinhamento ficava confirmado quando a imagem brilhante do furo circular se formava no anteparo. A observação devia ser feita ao meio-dia local, isto é, com o Sol cruzando o meridiano local (plano vertical do observador orientado na direção norte-sul). Media-se então no círculo graduado a altura meridiana do Sol acima do horizonte. Um cálculo simples era necessário envolvendo a altura meridiana do Sol e a declinação do Sol para aquele dia. Essa declinação é a distância angular entre o Sol e o equador celeste. Ela varia com periodicidade anual, determinando as estações do ano. Já havia na época tabelas com a declinação do Sol que os navegadores portavam. O resultado do cálculo era a latitude procurada.
Com o astrolábio solar, o observador tinha a vantagem de, em momento algum olhar diretamente para o Sol, algo que nunca deve ser feito, pois causa sérios danos à visão, inclusive cegueira. O gestual observacional se assemelhava ao de um peixeiro pesando o produto. Por isso os portugueses chamavam chistosamente esse procedimento de “pesar o Sol”. Porém, o céu do meio-dia precisava estar aberto para que o Sol pudesse ser “pesado”.
