Само собой разумеется, что астролябия была для Магеллана важнейшим вспомогательным средством, когда он хотел установить географическую широту. Ведь Полярную звезду этот сияющий путеводный знак для всех моряков, плавающих к северу от экватора, — он продолжительное время не видел, а на небосклоне южного полушария нет аналогичной путеводной звезды над Южным полюсом. Таким образом, ему оставалось только солнце, высота которого в момент, когда оно находится в зените, давала возможность определить географическую широту. Предпосылкой тому служила так называемая таблица солнечных склонений, имевшаяся в распоряжении наблюдателя. Так как летом солнце ежедневно поднимается все «выше», а зимой опускается все «ниже», таблица приводила величину изменений его высоты. И только тогда, когда величину склонения в зависимости от времени года вычитали из измеренного угла или прибавляли к нему, дополнение его до 90° показывало географическую широту. Самый ранний предназначенный специально для мореплавателей труд, дававший сведения о склонении, — «Руководство по астролябии и квадранту» — вышел в свет в 1509 году в Лиссабоне. Его первое издание предположительно было напечатано в 1495 году. В нем приводится ряд данных о широте особо примечательных географических точек на морских побережьях и поправки на установленную, при помощи Полярной звезды широту, а также склонение солнца на каждые сутки года. Совершенно правомерно допустить, Магеллан располагал теми таблицами, которые были распространены не только в отпечатанном типографским способом но и в переписанных от руки копиях. Как хорошо с ними умели обращаться, доказывает вахтенный журнал Франсиско Альбо — кормчего во флоте Магеллана. В нем мы находим географическую широту бухты Сан-Хулиан — 49°40’ (фактически 49° 15’) и мыса Кабо-Вирхенес — 52°20’ (точнее, 52° 18’). Его коллега Андрес де Сан-Мартин делал также точные вычисления, едва ли уступающие сегодняшним измерениям.
Далее. Наблюдать солнце в зените важно для определения судового времени, так как в зенит оно восходит в полдень по местному времени. Тогда пускалась в ход ампольета — получасовые песочные часы. В дальнейшем за ними следили вахтенные и переворачивали их, как только верхняя емкость часов опустошалась. Конечно, такие измерители времени не годились для определения географической долготы. Как уже говорилось, долгота оставалась загадкой, пока не был теоретически обоснован метод «лунного расстояния», которым пытался воспользоваться Америго Веспуччи, и до тех пор, пока не были сконструированы надежные часы, пригодные для перевозки. Таинственный способ, каким Руй Фалейру якобы мог определить географическую долготу, — должно быть, один из многих, которые еще много лет спустя лишь вводили в заблуждение.
Однако Фалейру не был бестолковым человеком. Это видно из той части инструментов, которую он заготовил для армады. Франсишку Фалейру, его брат, написал книгу «Искусство мореходства», снискавшую широкую популярность, и таким образом увенчал навигаторские изыскания семьи Фалейру. Некий намек в списках снаряжения мог означать и то, что Фалейру был озабочен усовершенствованием существовавшего тогда компаса. Имеются в виду «четыре больших ящика для компасов», названные в приложении «футлярами» для компасов. В конце концов нет ничего предосудительного, если ученый проводит время за изготовлением ящиков — возможно, дело уже касается попытки смягчить движения картушки, вызванные качкой, деревянной рамкой и шелковыми нитями. Кажется возможным применение принципа, получившего сегодня название карданного подвеса, он был уже известен и пускался в ход для других целей. Но все это лишь предположения.
Следует заметить, что упомянутый список инструментов несовершенен. Например, в нем не значится лот — старейший вспомогательный прибор на службе у моряков. Он, по всей вероятности, состоял из свинцовой конической гири с прикрепленным к ней тонким прочным линем, на котором через определенные промежутки делались пометки — марки из разноцветной ткани. Матрос, измерявший глубину, стоял — и так продолжалось, видимо, еще длительное время у вант фок-мачты и оттуда бросал лот вперед по ходу судна. У гири снизу имелось углубление, заполненное салом, с помощью которого можно было брать пробы грунта. Если лот оставался «чистым», значит, было ясно, что грунт каменистый.