Navegación Astronómica básica usando las tablas H.O. 249
por David Monrós
por David Monrós
Existen una buena variedad de métodos para posicionarse en alta mar usando referencias astronómicas.
Antes de la llegada de los sistemas electrónicos de ayuda a la navegación, muchos institutos y oficinas hidrográficas desarrollaron métodos tabulados para la navegación en general y la navegación astronómica.
Durante siglos y hasta la última década del Siglo XX, el uso de las tablas rápidas, o tablas náuticas, era una buena forma de resolver los complejos cálculos matemáticos de la estima o las observaciones de astros para conocer la posición en alta mar.
Las tablas más importantes para la navegación astronómica empleadas en los últimos tiempos han sido:
Tablas Rápidas, de Moreu Curbera y Martinez Jimenez.
Tablas para la Navegación Astronómica, de Fernandez de la Puente.
Tablas de líneas de posición de altura, de García-Frías.
Tabla 60 para el cálculo de Altura estimada del Astro y Distancia Ortodrómica, de Ignacio Barbudo.
Sight Reduction Tables, de la Hidrographic Office de Estados Unidos, las conocidas como tablas H.O. 249.
En este artículo se condensa la teoría y práctica del posicionamiento astronómico usando dichas tablas para la navegación aérea, la publicación 249, que se pueden encontrar en la Internet y en este mismo sitio web, partiendo de la base de que el lector no posee conocimientos para realizar un posicionamiento utilizando los métodos de la navegación astronómica.
LA POSICIÓN OBSERVADA
Los determinantes de las rectas de altura
LA POSICIÓN OBSERVADA
Para determinar la posición observada, usaremos el método de las rectas de altura de los astros.
Este apartado está dividido en tres partes:
Datos de los determinantes de las rectas de altura de la posición estimada y la observada.
Confección de una carta en blanco.
Cálculo de la posición observada.
Como ya se a explicado en las Premisas, la recta de altura de un astro es la simplificación o aproximación de un círculo muy grande de posiciones en la superficie de la Tierra que tienen como centro dicho astro, puesto que, al medir su altura con el sextante, se obtiene el mismo ángulo como resultado.
El determinante de una recta de altura es el conjunto de datos necesarios para definirla unívocamente, y poder así dibujarla en una carta náutica. La diferencia entre la altura corregida tomada con el sextante, o altura verdadera del astro, y la suministrada por las tablas rápidas, así como el azimut y la posición de estima, nos define el determinante de cada recta de altura.
Por lo que, a continuación, para cada medición efectuada en la posición observada, se debe calcular la correspondiente posición de estima, es decir, para cada hora en la que se ha tomado la altura de un astro, se debe calcular una nueva Longitud estimada y acomodada para obtener el Ángulo Horario Local de Aries al grado entero más próximo. Esto nos permitirá ubicar dichas Longitudes en la carta y, según el LHA de Aries calculado, saber las alturas y los azimuts correspondientes para cada astro en el momento que se ha hecho la medición de su altura verdadera.
De este modo, para encontrar la posición de la recta de altura de cada astro, tendremos cuatro referencias: la latitud, que para todas las estimaciones será la latitud estimada y acomodada, en nuestro caso 33º 00,0' N. La Longitud estimada y acomodada para cada momento de medición, que nos permitirá saber qué LHA de Aries debemos consultar y desde qué punto debemos trazar el azimut. El azimut propiamente dicho y, por último, la diferencia de altura que se obtiene de restar la nueva altura estimada a la altura observada. La diferencia positiva significa que la altura observada es más alta que la estimada (estamos más cerca de la estrella), por lo que deberemos avanzar la posición en la línea del azimut del astro respecto a su latitud y Longitud estimadas.. Por el contrario, la diferencia negativa significa que la altura observada, la verdadera, es más baja que la estimada (estamos más lejos de la estrella), por lo que deberemos retrasar la posición de la recta de altura del astro en la línea de su azimut y respecto a su latitud y Longitud estimadas.
Capella:
Como se ha explicado en el apartado de la medición, a las 20:20:11 h hemos conseguido ajustar la altura instrumental en 38º 48,3', por lo que vamos a calcular una nueva posición estimada mediante el Almanaque:
Hora 20, GHA Aries 41º 10,7’ (ídem) y, para los 20 minutos y 11 segundos, vemos que en la tabla de incrementos y correcciones del Almanaque debemos añadir 5º 03,6’, por lo que el GHA de Aries a las 20:20:11 horas es de 46º 14,3'.
Acomodamos la Longitud estimada de 033º 50,7’ W a 034º 14,3’ W para que el LHA de Aries se quede en 12º
LHA Aries = GHA Aries + L (-W) = GHA Aries - L = 46º 14,3' - 34º 14,3' = 12º
Con el Ángulo Horario Local de Aries (LHA ɤ) acomodado al grado próximo, deberíamos consultar el Volumen I de las tablas rápidas para saber la altura (Hc): 37º 55,0' y el azimut (Zn): 054º, que son los mismos, puesto que el LHA ɤ al grado próximo es igual que a las 20:19:23 horas, la hora que hemos calculado para el inicio del crepúsculo náutico.
Por último, calculamos la diferencia que hay entre la altura de la posición observada (la corregida o verdadera) y la altura estimada: 38º 43,8' - 37º 55,0' = 48,8', positiva, es decir, nuestra altura observada es más alta que la reflejada en las tablas, por lo que deberemos avanzar la posición 48,8' en la línea del azimut trazada respecto a la latitud 33º 00' N y la Longitud 034º 14,3' W estimadas y así igualar la diferencia para, finalmente, trazar la recta de altura perpendicularmente.
Aldebaran:
GHA Aries a las 20:23:04: 41º 10,7’ + 5º 46,9' = 46º 57,6'
Longitud acomodada de 033º 50,7’ W a 033º 57,6’ W
LHA Aries al grado próximo: 46º 57,6' - 33º 57,6’ = 13º
Azimut (Zn) en las tablas para LHA ɤ 13º: 094º, un grado más.
Altura (Hc) en las tablas para LHA ɤ 13º: 36º 59,0'
Diferencia de alturas Hc: 37º 31,0' - 36º 59,0' = 32,0', positiva.
Fomalhaut:
GHA Aries a las 20:27:53: 41º 10,7’ + 6º 59,4' = 48º 10,1'
Longitud acomodada de 033º 50,7’ W a 034º 10,1’ W
LHA Aries al grado próximo: 48º 10,1' - 34º 10,1’ = 14º
Azimut (Zn) en las tablas para LHA ɤ 14º: 207º, un grado más.
Altura (Hc) en las tablas para LHA ɤ 14º: 21º 36,0'
Diferencia de alturas Hc: 20º 58,8' - 21º 36,0' = -37,2', negativa.
Deneb:
GHA Aries a las 20:31:22: 41º 10,7’ + 7º 51,8' = 49º 02,5'
Longitud acomodada de 033º 50,7’ W a 034º 02,5’ W
LHA Aries al grado próximo: 49º 02,5' - 34º 02,5’ = 15º
Azimut (Zn) en las tablas para LHA ɤ 15º: 304º, el mismo.
Altura (Hc) en las tablas para LHA ɤ 15º: 39º 54,0'
Diferencia de alturas Hc: 39º 33,0' - 39º 54,0' = -21,0', negativa.
Tabla del resumen de los determinantes: latitud acomodada 33º 00' N:
El siguiente paso será presentar los determinantes y trazar las rectas de alturas de cada astro utilizando una carta náutica general de la zona o una carta en blanco que, como veremos a continuación, son fáciles de confeccionar y adaptar a cualquier situación que se nos presente.
Como se puede observar, el sistema es algo tedioso pero los cálculos son sencillos, rápidos y fáciles de retomar. Lo único que hay que procurar es ser metódico y ordenado, sobretodo cuando se utilizan los 7 astros propuestos.
Este método se basa también en la redundancia, puesto que hace que se descarte cualquier medición que esté muy apartada del centro de líneas que se va formando al trazar las rectas de altura en la carta, y puede llegar a ser bastante preciso si, además, se unifican los tiempos de las mediciones. Es decir, al margen de la precisión conseguida en las mediciones de los astros, se puede llegar a tardar más de 20 minutos entre la primera y la última. Este tiempo, en embarcaciones rápidas y junto al tiempo que se destina al cálculo, puede significar un error considerable de posicionamiento cuando se trasladan los determinantes a la carta, sin embargo, en embarcaciones a vela la corrección es nimia, puesto que las velocidades son relativamente bajas.
Como estamos hablando de navegación astronómica básica, en este artículo no se va a detallar el traslado de rectas de altura para ajustar los tiempos de la medición. A cambio, se propone afinar un poco el posicionamiento mediante otro sistema que se menciona al final del apartado de la medición: generar un registro de la hora media del tiempo destinado para la medición de los astros, junto con los datos del rumbo y la velocidad, y trasladarlos, si es necesario, a la carta en blanco. Por lo general, para el círculo de incertidumbre que se suele originar, normalmente no será necesario hacer más correcciones que las de nutación y precesión, aspecto que se tratará en la última parte.
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