Hasta que se tomaron las primeras fotografías a gran altitud, los principales métodos de cartografía han sido los mismos a lo largo de toda la historia.
Si puede medir distancias y ángulos, tiene todo lo que necesita para mapear el mundo: este es el enfoque principal de la geodesia. La cartografía, entonces, es solo una representación visual trivial de datos geodésicos.
Si observa cómo se mueve el sol a través del cielo durante todo el año, podrá ver que la longitud del camino del sol a través del cielo y el lugar exacto donde se levanta y establece cambios a medida que pasan los meses.
En el hemisferio norte, el sol sale y se pone en su punto más septentrional en el solsticio de verano (pleno verano), y en su punto más meridional en el solsticio de invierno. El punto igual entre estos dos extremos ocurre en los equinoccios, y si conecta los dos puntos opuestos en el horizonte donde se pone el sol durante los equinoccios, puede determinar con precisión el eje este-oeste.
Lo mismo se aplica a la esfera celestial. Después de observarlo por un momento, es muy fácil llegar a una conclusión lógica de que forma una especie de “esfera” que gira alrededor de la Tierra, con su eje de rotación fijado en Polaris, y el sol y los planetas se mueven muy lentamente en trayectorias. cerca del ecuador
Por supuesto, esto ha sido ampliamente conocido por todas las culturas antiguas.
Uno de los principales problemas de la cartografía muy temprana fue que usar el Sol o la Luna para medir las cuatro direcciones cardinales fijas (norte sur, oeste este) no era confiable, ya que sus posiciones en el cielo cambiaban significativamente a lo largo del año y variaban según la latitud cambiado
El margen de error podría ser enorme si uno no supiera la época precisa del año y no tuviera una forma lo suficientemente precisa de medir ángulos, podría desviarse hasta 25 km hacia el lado del objetivo previsto a 100 km de distancia.
Sin embargo, el punto en el horizonte que se cruza con el ecuador celeste (estrellas que se mueven más rápido durante la noche) es el mismo en cualquier latitud, y si conocemos algunas de las constelaciones y estrellas que están muy cerca del ecuador, puede medir este y oeste con la máxima precisión. La más importante de esas estrellas es Mintaka, la estrella más alta del cinturón de Orión. Si uno volara alrededor de la tierra en el ecuador, basando su dirección solo en la posición de Mintaka, nunca se alejaría más de 31 km del ecuador. Para determinar dónde está el norte, solo encuentra el punto del horizonte más cercano a la Polaris.
Para medir ángulos más precisos, puede usar líneas dibujadas a distancias iguales en un aro circular o un palo curvo semicircular
Por supuesto, también debe medir las distancias entre diferentes puntos de referencia y puntos en la costa para hacer un mapa. En las costas de mares, lagos y ríos, puede simplemente apuntar a una dirección y contar sus pasos, tratando de no desviarse tanto de la línea recta, escribiendo las direcciones angulares de cada 100, 500, 1000 o más pasos. Dibujar una línea costera precisa en mapas medianos de una región tropical y pequeños mapas de regiones templadas es trivial: dibuje una cuadrícula de cuadrados pequeños, marque su punto de partida, dibuje una línea segmentada continua a lo largo de la cuadrícula, con un segmento fijo cantidad de pasos que caminó en una dirección fija.
Aunque la mayoría de las personas realmente no necesitaban mapas cuando viajaban a pie o a caballo, ya que generalmente seguían caminos y caminos ya conocidos, la cartografía era extremadamente útil en el campo de los viajes por mar, ya que a menudo no había puntos de orientación para miles de millas y uno podría perderse muy fácilmente si no supiera cómo determinar su posición con suficiente precisión.
Se aplica el mismo proceso que al mapear áreas terrestres al medir la longitud y el ángulo relativo de una embarcación marina recorrida a distancia, sin embargo, es mucho más difícil hacerlo con precisión, por lo tanto, las distorsiones ocurren fácilmente.
El mapeo de las regiones terrestres desde dentro era excepcionalmente preciso, incluso en la antigüedad, principalmente porque uno podía determinar las distancias a pie con un alto grado de precisión. También a menudo era posible crear un mapa muy detallado y preciso de más de cien millas cuadradas de tierra en muy poco tiempo simplemente escalando una montaña de una altura decente y mirando a su alrededor.
Sin embargo, en mar abierto, no hay formas de relieve discernibles a las que se pueda fijar su ubicación y, por lo tanto, determinar la ubicación de un barco en una cuadrícula de latitud y longitud siempre fue la única forma de estimar con precisión las distancias entre diferentes continentes y archipiélagos. Y esto es difícil. Tan difícil, de hecho, que no fue hasta 1762 cuando la longitud relativa al Primer Meridiano finalmente pudo medirse por primera vez dentro de un margen de error de 1 minuto de arco (± 1 milla náutica), utilizando un estado de cronómetro de arte H4, fabricado por John Harrison, quien recibió un equivalente del siglo XVIII de un Premio Nobel por ello. Sin embargo, estos relojes permanecieron bastante caros durante mucho tiempo y disminuyeron por debajo de la suma de los salarios anuales de un trabajador calificado pocos años después de que Napoleón fuera exiliado a Santa Elena.
Hasta entonces, la mayoría de los marineros usaban un método mucho menos preciso basado en medir los ángulos de la luna y varias estrellas, y compararlos con los valores en un gran almanaque astronómico, determinando el tiempo en el primer meridiano y la distancia longitudinal relativa a él.
Los mapas del mundo solo comenzaron a ser muy similares en su precisión a los que colgamos en nuestras paredes a mediados del siglo XIX, sin embargo, se extendió hasta el siglo XX hasta que las regiones polares finalmente se exploraron a fondo, con el último gran espacio en blanco solo lleno. en 1932, cuando finalmente se cartografiaron las costas del archipiélago de tierra del norte.