Navegación Astronómica básica usando el Sol
Navegación Astronómica básica usando el Sol
por David Monrós
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La técnica más simple para obtener nuestra situación por procedimientos de navegación astronómica es, sin duda alguna, la meridiana del Sol o paso del Sol por el meridiano superior del lugar del observador, es decir, nuestro mediodía. Este método sigue siendo importante en la actualidad como procedimiento de emergencia para el posicionamiento por si la causa de la debacle es, por ejemplo, una avería que inutiliza el instrumental, el sistema eléctrico de la embarcación o nos atacan los norteamericanos.
Un apagón del sistema GPS es muy poco probable pero no imposible (el Sol, como la mayoría de estrellas, es un astro que tiene muy mal humor) y, pese a que siempre es conveniente tener un sistema de respeto (un GPS portátil, un PC portátil auxiliar con una antena GPS y, más recientemente, los smartphones y tabletas con varias apps, en fin, de todo menos un sextante y un librito), aprender a posicionarse con el Sol es una práctica muy recomendable, sencilla y que aún es obligatoria en muchas marinas mercantes.
Si no disponemos de un buen sextante y un Almanaque Náutico, podemos hacer un posicionamiento de emergencia, muy aproximado y simplificado, con otros enseres que, por lo menos, nos permitirá llegar a una costa conocida (la recalada). En este artículo se detalla la forma de hacerlo partiendo de la base de que el lector no tiene conocimientos para realizar un posicionamiento utilizando los métodos de la navegación astronómica.
LA PRÁCTICA
La medición
1. Saber cuándo es el mediodía.
El tiempo que marcan nuestros relojes es una media adaptada para que el día, la rotación completa de la tierra respecto el Sol, dure 24 horas exactas. Pero la Tierra tiene un movimiento uniformemente variado debido a las distintas velocidades de traslación en su orbita respecto al Sol, lo que provoca que, en cada rotación, éste no se sitúe exactamente a la misma hora cuando llega al mediodía. Por lo que el tiempo solar medio, el que marca nuestro reloj, está por delante o por detrás del tiempo solar aparente, el que nos muestra un reloj de Sol, según la época del año.
Cuando hagamos la medición de la meridiana al Sol, debemos prever esta circunstancia y calcular la diferencia que hay entre el tiempo solar medio y el tiempo solar aparente mediante una ecuación, la denominada ecuación del tiempo, que, en nuestro caso, ya está tabulada para cada día del año en el PDF mencionado en la sección El material necesario.
Como se puede ver en el gráfico, de enero a mediados de abril el Sol va más despacio con respecto a nuestro cronómetro. Si estuviéramos en el huso horario del meridiano 0º, deberíamos sumar el valor de la ecuación del tiempo (Et en minutos sin respetar el signo) a las 12:00 h para saber la hora del mediodía solar en nuestro reloj. De mediados de abril a mediados de junio va más rápido, de mediados de junio hasta finales de agosto de nuevo más lento, y, a partir de septiembre, vuelve a ir más rápido hasta estar 16 minutos por delante de nuestro cronómetro a principios de noviembre, por lo que deberíamos restar la diferencia a las 12:00 h del reloj para saber el momento de su culminación en nuestro punto cardinal, sea Sur o Norte.
Si disponemos de un reloj ajustado a la hora del huso horario por el que navegamos, la denominada Hora del Reloj de Bitácora, determinar nuestro mediodía es relativamente sencillo si sabemos nuestra posición. Como la práctica habitual en la náutica de recreo es no llevar dicha hora, vamos a determinar que la hora de a bordo es GMT (UTC en el GPS), es decir, la hora del meridiano de Greenwich y la de nuestro reloj de emergencia:
A menos que no hayamos salido de una larga ensoñación etílica, debemos saber, más o menos, los grados al Este o al Oeste en que nos encontramos, bastará con recordar la última posición de nuestra embarcación. Si estamos al Este, quiere decir que nuestro mediodía solar será ANTES que las 12:00 h GMT del reloj que tenemos a bordo. Dividiendo los grados de Longitud Este por 15 (recuerde que un huso horario, 60 minutos, son 15º de arco de un paralelo, 60/15 = 4 minutos por cada grado, por lo que también puede optar por multiplicar los grados por 4 para no tener que multiplicar por 60 el resultado de la división anterior) y RESTANDO el resultado a las 12:00 h obtendremos una aproximación de la hora en la que se producirá el mediodía en nuestra posición.
Por el contrario, si estamos al Oeste, nuestro mediodía será DESPUÉS de las 12:00 h GMT, por lo que deberemos SUMAR el valor de Longitud Oeste en tiempo para tener una idea aproximada del momento de la práctica.
Como ya se ha comentado, esta aproximación se debe afinar un poco mejor restando algebraicamente el valor tabulado de la ecuación del tiempo (el valor de la columna Et respetando el signo) para el día del año en que hacemos el cálculo y así poder determinar mejor el momento del mediodía, puesto que durante algunos meses del año la diferencia es considerable.
A continuación, mediante el compás de demoras, determinamos la marca cardinal Sur, si estamos en el hemisferio Norte, o Norte, si estamos en el hemisferio Sur, y nos preparemos para hacer las mediciones unos 30 minutos antes de la hora calculada.
2. Medir la altura del Sol al mediodía.
Alrededor de unos 30 minutos antes de la hora esperada para la meridiana, comenzaremos a realizar las observaciones del Sol, anotando la altura y la hora de la manera más simultánea posible. Con dos o tres observaciones espaciadas unos 10 minutos será suficiente aunque, a medida que se va acercando el momento del mediodía, hay que procurar ser más insistente porque no tenemos la certeza del momento exacto de la culminación.
En torno a la hora esperada para la meridiana, el Sol culminará alcanzando la altura máxima del día y, al hacer diferentes mediciones, nos dará la sensación de que está inmóvil. No es posible registrar el momento preciso de la culminación, ni del Sol ni de ningún otro astro, porque necesitaríamos un instrumento mucho más preciso que un sextante, pero anotaremos dicha altura máxima como el valor de referencia POM (Paso del SOL por nuestro Meridiano superior) para el cálculo de la latitud.
Más tarde, la altura del Sol irá disminuyendo. Con las alturas obtenidas en la primera parte de la medición ajustaremos la inclinación del medidor de ángulos para cada una de ellas y esperaremos hasta que el Sol llegue a su posición, momento en que anotaremos la hora procurando memorizar primero los segundos y después los minutos. Esta parte es un poco más difícil que la primera, puesto que si dispusiéramos de un sextante lo ajustaríamos con la altura y esperaríamos hasta que pudiéramos hacer que el Sol sea tangente con el horizonte. Con un inclinómetro no nos queda más remedio que intentar mantener lo mejor posible el ángulo obtenido en la primera parte hasta que el Sol haga tangente con la regla, lo que no es del todo fácil si queremos precisión. Lo más adecuado es anticiparnos un poco a la altura que está por venir e ir bajándola poco a poco siguiendo la posición del Sol hasta el momento preciso para anotar la hora.
La hora de la meridiana es la media aritmética de las horas anotadas durante la primera y la tercera parte de la observación, obteniéndose así la diferencia con la hora GMT de nuestro cronómetro y, en consecuencia, nuestra Longitud.
La altura angular de la referencia POM será el dato que aplicaremos en la formula para determinar la latitud una vez realizadas las correcciones y obtengamos el valor de la declinación del Sol para el día del año de la práctica que hay en el PDF.
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