1. Teoría de navegación

Índex

Unidad Teórica 1. SEGURIDAD EN LA MAR.

TEMARIO-CY-1

 

capitan_2

POLOS CELESTES: La prolongación de la línea de ejes terrestre Norte/Sur corta a la esfera celeste en dos puntos, también llamados Polo Norte (Pn) y Polo Sur (Ps). Conocemos como polo elevado al del mismo nombre que la latitud del observador y polo depreso al opuesto.

 

CENIT Y NADIR: Prolongando el radio terrestre del lugar donde se encuentra el observador, cortaría la esfera celeste en dos puntos. Cenit (Z) el que está sobre el observador y Nadir (N) sería el opuesto.

capitan_3
capitan_4

 

HORIZONTE Y DIVERSAS CLASES DE HORIZONTE:

Horizonte es el círculo perpendicular a la línea cenit-nadir. El horizonte divide a la esfera celeste en dos hemisferios, uno visible que contiene al cenit y otro invisible que contiene al nadir.

 

Ha = Horizonte Aparente, es un paralelo celeste que tiene como centro al observador, si consideramos una esfera celeste geocéntrica será un círculo menor.

Hv = Horizonte verdadero, es el que tiene por centro el centro de la tierra , y por tanto coincidirá con un círculo máximo de la esfera celeste geocéntrica.

Hm = Horizonte de mar, conocido como verdadero, es el formado por los visuales a la superficie de la tierra teniendo por centro el observador.

capitan_5
capitan_6

capitan_7

 


 

TEMARIO-CY-1

PARALELO DE DECLINACIÓN : Son círculos menores paralelos al Ecuador Celeste. Están formados al cortar la esfera celeste las prolongaciones de los planos que contienen a los paralelos terrestres. Son perpendiculares a los círculos horarios, meridiano del lugar y de Greenwich, a los cuales cortan en dos puntos. Los astros se mueven describiendo y siguiendo estos paralelos.

SEMICÍRCULO HORARIO : Son semicírculos máximos de la esfera celeste que pasan por los polos del mundo y por el centro del Astro.

HORARIO DEL LUGAR del Astro: Llamado también horario astronómico, es el arco de ecuador contado desde el meridiano superior del observador todo seguido de 0⁰ a 360⁰, hacia el W hasta el pie del semicírculo horario que pasa por el Astro. El horario también se puede contar menor de 180⁰, desde el mismo punto de corte con el meridiano superior del lugar, entonces hay que decir si es oriental o E u occidental o W. En este caso coincide con el ángulo en el Polo, elemento del triángulo de posición que luego desarrollamos.

DECLINACIÓN del Astro: es el arco de semicírculo horario contado desde el ecuador hasta el paralelo de declinación por el que pasa el Astro, de 0⁰ a 90⁰ hacia el N con signo + o de de 0⁰ a 90⁰ hacia el S con signo -. Le asignamos la letra “δ”.

capitan_9
capitan_10

ALMICANTARAT : Son círculos menores de la esfera celeste paralelos al horizonte y que pasan por el centro del astro.

SEMICÍRCULO VERTICAL : Son semicírculos máximos de la esfera celeste que pasan por el Cenit, Nadir y el centro del astro. El círculo máximo de la esfera celeste que pasa por el cenit, nadir y los puntos cardinales E y W recibe el nombre de “Vertical  Primario”.

ALTURA : de un astro es el arco de semicírculo vertical contado desde el horizonte hacia el astro, de 0⁰ a 90⁰, hasta el almicantarat que pasa por él. Si el astro se halla bajo el horizonte, la altura es negativa y se llama “depresión”.

DISTANCIA CENITAL : Es el complemento de la altura (90⁰- a) y es el arco de semicírculo vertical que va desde el cenit hasta el astro.

AZIMUT : Es el arco de horizonte contado desde el punto Cardinal Norte , todo seguido hacia el Este, de 0⁰ a 360⁰, hasta el pie del semicírculo vertical que pasa por el Astro. Este azimut así definido se llama “Azimut náutico” o “circular”.

Existen otros dos tipos de Azimut:

  • “Azimut cuadrantal” Arco de horizonte contado desde el punto cardinal N o S de 0⁰ a 90⁰ hacia el E o W hasta el pie de la vertical que pasa por el astro.
  • “Azimut astronómico” Se define como el arco de horizonte contado desde el punto cardinal correspondiente al polo elevado del observador, de 0⁰ a 180⁰, hacia el E o W, hasta el pie del semicírculo vertical que pasa por el Astro.

capitan_11

capitan_12

 


 

capitan_13

ELEMENTOS DEL TRIÁNGULO DE POSICIÓN:

capitan_13_1

 

El triángulo de posición es un triángulo esférico de la esfera celeste formado por el meridiano superior del lugar, vertical del astro y semicírculo horario del astro. Es un triángulo muy importante utilizado en Astronomía Náutica, pues de él salen las fórmulas utilizadas en el cálculo de la situación del barco.

capitan_14

El triángulo de posición astronómica será aquel comprendido entre: Observador, Polo y Astro.

En la esfera celeste, el meridiano superior de lugar, círculo horario del astro y vertical del mismo astro formas el triángulo esférico que en Astronomía Náutica se conoce como TRIÁNGULO DE POSICIÓN

Los vértices de este triángulo son:

  • Polo elevado (De igual nombre que la latitud)
  • Cenit (Z)
  • Astro (A)

Los lados son:

  • Colatitud /Polo elevado-Cenit)
  • Distancia cenital (Cenit- Astro)
  • Codeclinación (Polo elevado- Astro)

Los ángulos son:

  • Ángulo en el polo (formado con vértice en el polo elevado)
  • Ángulo Cenital (formado con vértice en el cenit)
  • Ángulo Paraláctico (formado con vértice en el astro)

Elementos del Triángulo de posición. Los lados

  • Estudio de los lados.:
    • Sus lados tienen que ser menores de 180⁰
    • El lado colatitud simpre es menor de 90⁰. c= 90⁰-l 
    • El lado distancia cenital (en la práctica cuando se trabaja este triángulo es señal de que el astro está visible) es menos de 90⁰ z= 90⁰-a 
    • El lado codeclinación puede ser mayor de 90º (cuando la declinación tiene distinto nombre que la latitud) 
      colat= 90⁰-d cuando d y l son mismo signo 
      colat= 90⁰+d cuando d y l son igual signo

Resumen

  • El triángulo de posición tendrá los 3 lados menores de 90⁰ cuando el astro este en el mismo hemisferio que el observador y solo tendrá el lado codeclinación mayor de 90º cuando esten en distinto hemisferio

Elementos Triángulo de posición. Los ángulos y vértices

  • Estudio de los ángulos:
    • Sus ángulos tienen que ser menores de 180⁰ 
    • El ángulo en el polo (P) es igual al horario del lugar contado menor de 180 ya que este ángulo tiene igual medida que el arco de Ecuador comprendido entre sus lados, que es este horario.
    • El ángulo en el cenit (Z) es igual al Azimut astronómico porque tiene igual medida que el arco de horizonte comprendido entre sus lados que es el Za .
    • El ángulo paraláctico no interesa conocerlo en astronomía naval.

capitan_15 capitan_16

El triángulo de posición corresponde a otro análogo en la esfera terrestre (ver fig) cuyos vértices son:

  • El polo terrestre más cercano al observador, también llamado elevado. (mismo nombre que latitud).
  • La situación del observador (o) que corresponde con el cenit en la esfera terrestre.
  • El Polo de iluminación del Astro o “Punto Astral” (a) que es el punto donde corta a la superficie terrestre la recta que une el centro de la tierra con el astro.

Este triángulo esférico en la tierra se llama: TRIÁNGULO DE POSICIÓN y podemos deducir que si obtenemos la situación del Cenit en la esfera celeste conoceremos la del observador en la tierra.

Valor del ángulo en el polo en función del horario del lugar:

El ángulo en el polo se obtiene del horario del lugar del astro. (En navegación estamos continuamente realizando esta operación o la inversa).

Para una mejor comprensión del paso hL a P veamos la figura que representa en un plano la proyección del ecuador visto desde el polo elevado, resultando:

  • El ecuador es una circunferencia cuyo centro es el polo elevado.
  • Los círculos horarios son diámetros, siendo el meridiano del lugar el diámetro que contiene el cenit, los extremos de este diámetro son los puntos de corte del meridiano superior e inferior con el ecuador (Ms e Mi)
  • Los paralelos son círculos concéntricos al ecuador.

El cenit está separado del ecuador una cantidad proporcional a la latitud y el astro una cantidad proporcional a la declinación.

  • Los puntos E y W están en el ecuador en el diámetro perpendicular al meridiano del lugar.

En la figura, el ángulo en el polo es el formado con vértice en el centro de la circunferencia y lados los radios que pasan por el Cenit y Astro.

 capitan_18

Valor del ángulo cenital en función del azimut:

El ángulo cenital se forma con vértice en el Cenit y lados meridiano superior y vertical del astro. Este ángulo es igual al Azimut astronómico.

Con una representación parecida al capítulo anterior, estudiaremos el paso de Azimut Náutico a Ángulo en el Cenit (Z),

Representamos en un plano la proyección del Horizonte visto desde el Cenit, resultando:

  • El horizonte es una circunferencia cuyo centro es el cenit.
  • Los verticales son diámetros.
  • El meridiano de lugar es el diámetro que contiene al polo elevado. (Elegimos el diámetro vertical). Los extremos de este diámetro son los puntos cardinales N y S.
  • Los almicantarats son círculos concéntricos al horizonte.
  • El polo elevado está separado del horizonte una cantidad proporcional a la latitud y el astro una cantidad proporcional a la altura.
  • Los puntos e E y W están en el horizonte en el diámetro perpendicular al meridiano.

En las figuras, el ángulo en el cenit (^Z) viene dado por el ángulo formado con vértice en el centro de la circunferencia y lados los radios que pasan por el polo elevado y el astro.

Sabiendo que el Azimut náutico se cuenta de 0⁰ a 360⁰ siempre desde el N hacia el E representamos 4 casos:

Latitud Norte. 

Astro al E: ^Z = Z náutico
Astro al W: ^Z = 360⁰- Z náutico

Latitud Sur. 

Astro al E: ^Z = 180 ⁰ – Z náutico
Astro al W: ^Z = Z náutico – 360⁰

capitan_19capitan_20

 

 


 

 

capitan_21

Se denomina perigeo al punto de la órbita elíptica que recorre un cuerpo natural o artificial alrededor de la Tierra, en el cual dicho cuerpo se halla más cerca del centro de la misma.

El punto opuesto, el más lejano al centro de la Tierra, se llama apogeo.

En el caso de un planeta orbitando el sol, se utilizan los términos análogos afelio y perihelio.

capitan_22

La Tierra, como todos los planetas, gira alrededor del Sol siguiendo las leyes de Kepler, a una distancia media aproximada de 149,5 millones de kilómetros; esta órbita está inclinada respecto al ecuador un ángulo próximo de 23°-27′. Pero nosotros no nos damos cuenta de que es la Tierra la que recorre la elipse u órbita terrestre, sino que parece que estamos parados y es el Sol el que se mueve.

capitan_23

En efecto, si la Tierra está en la posición T1 veremos al sol en la posición S1 y al estar la Tierra en T2, veremos al Sol en S2. Si tomamos distancias, éstas varían y resultaría que, aparentemente, el Sol recorre una elipse en sentido directo, visto desde el polo norte terrestre; esta elipse es exactamente igual a la órbita real que describe la Tierra, ocupando el Sol uno de sus focos. En resumen, podemos decir que la posición verdadera del Sol respecto a la Tierra es fija ocupando un foco de la órbita terrestre y la posición aparente es móvil, recorriendo una elipse en la cual la Tierra ocupa uno de los focos.

En el caso de la órbita aparente del Sol, el punto P toma el nombre de Perigeo y el A de apogeo. En Astronomía Náutica interesa más los movimientos relativos, por lo que se habla siempre del movimiento aparente del sol. La eclíptica es la proyección de la órbita aparente del Sol en la esfera celeste, es decir, un círculo máximo de ella, que aparentemente recorre el Sol en su movimiento de traslación alrededor de la Tierra.

capitan_24

El ángulo de inclinación de la eclíptica con el ecuador se llama oblicuidad de la eclíptica y los puntos de corte puntos equinociales, Aries y Libra, porque cuando el Sol se encuentra en ellos, el día es igual a la noche. En Aries pasa el Sol de declinación sur a norte el día 21 de Marzo, y en Libra cambia la declinación de norte a sur, el 23 de Septiembre. Los puntos E y E’ se denominan solsticios y son los puntos en los cuales el Sol tiene la mayor declinación. El punto E o punto de Cáncer es llamado solsticio de verano (en el hemisferio norte), y el punto E’ o Capricornio, solsticio de invierno. La línea de los ápsides está separada de la línea de los solsticios unos 16°. Se llama Zodíaco a una franja circular en la esfera celeste que se extiende 8° a cada banda de la eclíptica. Todos los planetas, excepto Plutón, tienen sus órbitas planetarias dentro del Zodíaco, así como la órbita de la Luna. El zodíaco se divide en 12 puntos denominados signos del zodíaco: Aries, Tauro, Géminis, Cáncer, Leo, Virgo, Libra, Escorpión, Sagitario, Capricornio, Acuario y Piscis.


capitan_25


capitan_26

 capitan_26_1

COORDENADAS URANOGRÁFICAS ECUATORIALES

  • Sirven para situar una estrella en relación con el ecuador celeste y el primer punto de Aries. En este sistema de coordenadas interviene la eclíptica, ya que una de las coordenadas cuenta a partir del primer punto de Aries. ✓ Las “Coordenadas Uranográficas” son: Ascensión recta y declinación.
  • El polo fundamental es el Polo Norte de la esfera celeste y el círculo fundamental es el ecuador de la esfera celeste.
  • Los semicírculos secundarios son los que unen los polos celestes y pasan por el centro del Astro y se llaman MÁXIMOS DE ASCENSIÓN AL ASTRO (equivalente a una declinación en las coordenadas horarias).
El semicírculo que une los polos y poso por el primer punto de Aries se llama primer máximo de ascensión.


capitan_27

DECLINACIÓN: Es el arco de Máximo de Ascensión contado desde el Ecuador hacia el Astro de O° a 90° hacia el N o hacia el S. El arco de máximo de ascensión comprendido entre el polo elevado y el centro del Astro se llama distancia polar o codeclinación como en los coordenadas horarias, y, al igual que estas, puede ser menor de 90° o mayor según sean la misma especie la latitud del observador y la declinación del Astro.

ASCENSIÓN RECTA: Es el arco de ecuador celeste comprendido entre el primer máximo de ascensión correspondiente al Astro de que se trate. Se encuentra de O a 360 grados o de 0 a 24 horas, a partir del primer máximo de ascensión en el sentido del movimiento aparente de la ecliptica (en sentido directo que es contrario al de las agujas del reloj).
capitan_28

Normalmente se utiliza el ÁNGULO SIDEREO que es igual a 360° menos la AR; es decir, es igual al arco de ecuador contado a partir del primer punto de Aries (primer máximo de Ascensión) hasta el máximo de Ascensión del Astro contado de 0° a 360° y en sentido contrario al movimiento aparente del sol en la eclíptica (en sentido retrógrado, o sea; sentido horario visto desde el Polo Norte) .
Este sistema coordenadas, al contrario de las azimutales (que dependen de la posición del observador) o de las horarias (en las que el horario depende, así mismo, de la posición del observador), son independientes de la posición del mismo y pueden ser publicadas en el Almanaque: DECLINACIÓN respecto del ecuador y ÁNGULO SIDEREO respecto del primer punto de Aries.
capitan_29

Zodiaco: Es una zona esférica formada por círculos menores paralelos a la eclíptica separados a ambos lados de ella unos 9°. Todos los planetas excepto Plutón, describen sus órbitas dentro de esta zona de unos 18° a la cual se le denomina zodiaco. Está dividido en 12 partes iguales de 30° cada una. Recibiendo dichas partes el nombre los signos de las constelaciones que hace 2000 años ocupaba su parte correspondiente (Hiparco, 150 a.C).

Resumen de sistemas de coordenadas

capitan_30

 

RELACIÓN ENTRE COORDENADAS QUE SE CUENTAN EN EL ECUADOR

capitan_31

 


 

 

capitan_32


Cuando nuestro horizonte corta al paralelo que recorre un astro se llama “Arco diurno”: a la parte de paralelo que está sobre el horizonte. “Arco nocturno”: La que se encuentra bajo nuestro horizonte.

En la esfera celeste oblicua los arcos diurnos y nocturnos tienen valores diferentes para cada astro. Si en una esfera oblicua correspondiente a un observador en latitud N, trazamos un paralelo (N N’) con centro en el polo elevado (Pn) y radio la latitud. NN’ resultará tangente al horizonte en el punto cardinal N, en el mismo nombre que el polo elevado. Si con el mismo radio y centro en el polo depreso (Ps) dibujamos otro paralelo (SS’) resultará tangente al horizonte en el punto cardinal S.
Estos dos paralelos dividen a la esfera celeste en una zona esférica y dos casquetes.
Los astros cuyo arco diurno este en la zona esférica serán visibles por el observador en mayor o menor medida. Estos astros tienen ORTO y OCASO.

capitan_33

 

 

 

Orto: El instante en que corta al horizonte pasando del hemisferio invisible al visible, esto ocurre siempre hacia el E.
Ocaso: Es el instante que el astro corta el horizonte pasando del hemisferio visible al invisible.

En ambos casos la altura del astro es0º
Si el astro tiene declinación 0º recorre el Ecuador, el orto sucede en el punto cardinal E y el ocaso en el punto cardinal W.
Si el astro tiene declinación N (fig. astro A) su azimut al orto es N al E y al ocaso es N al W. En el caso de declinación S (astro B) su azimut al orto será S al E y al ocaso S al W.

Se llaman astros circumpolares los que siempre son visibles (estarían en el casquete superior) y no tienen arco nocturno. Los contrarios se llaman Anticircumpolares y nunca son visibles.

 

 

 

 

 

 

capitan_34

 Enfilaciones partiendo de la Osa Mayor Casiopea:

capitan_35

 

capitan_36capitan_37

 

Enfilaciones partiendo de Orión:

capitan_38

 

Enfilaciones partiendo de Cruz del sur:

capitan_39

 

Enfilaciones partiendo de Pegaso y Andrómeda:

capitan_40

 

 


 

 

capitan_41

El TU remite a una escala de tiempo llamada “Tiempo Universal Coordinado” (TUC) que es la base del sistema del tiempo civil de alcance mundial, y es por lo tanto el tiempo estándar internacional. Esta escala de tiempo se determina con el uso de relojes atómicos de alta precisión en todo el mundo.

“Tiempo Universal” es el término corriente para lo que comúnmente se denomina Hora Media de Greenwich (HMG). Las cero (0) horas TUC es medianoche en Greenwich Inglaterra, que está en el meridiano de longitud cero. (El estándar de TU reemplazó la HMG en 1926 porque había demasiadas definiciones de la HMG en uso).

El Tiempo Universal está basado en un reloj de 24 horas, por lo tanto, las horas de la tarde como 4 pm TUC se expresan como 16:00 TUC.

capitan_42

HORA CIVIL ( Hc o HcL ).- “Hora media” es el intervalo de tiempo transcurrido entre dos pasos consecutivos del sol medio por el meridiano superior de lugar. El problema de la hora media es que las cero horas coinciden con el paso del sol medio por el meridiano superior del lugar y por lo tanto el cambio de fecha se produce con luz solar. Para evitar este inconveniente, se define el tiempo civil, de igual duración que el tiempo medio, con la única diferencia de que comienza al pasar el sol medio por el meridiano inferior de lugar, de este modo podemos decir que es el tiempo transcurrido entre dos pasos consecutivos del sol medio por el meridiano inferior de lugar.

 

capitan_43

HORA ZONA O LEGAL (Hz).- cada lugar va a tener una hora diferente. Para evitar este inconveniente de que la hora varía en función de cada lugar, en la conferencia internacional de la hora (París 1912), se adoptó un sistema de husos horarios dividiendo a la Tierra en 24 husos horarios de 15º de longitud. Los husos horarios se enumeran de 0 a +12 y de 0 a -12, según que la longitud sea E u W. Cuando la longitud es W, serán positivos y cuando sea E negativos. El meridiano central del uso 0 va a ser el meridiano de Greenwich y la hora definida con arreglo a los husos horarios se denominó hora zona u hora legal y es idéntica para todo lugar del uso. La Hz que corresponde al meridiano central del uso va a ser la hora civil de ese uso.

capitan_44

 

HORA OFICIAL.- Es la establecida arbitrariamente por el gobierno de una nación al objeto de un mejor aprovechamiento de la energía eléctrica. A partir de 1916 y por razones de economía se adelantó 1 hora el reloj y desde hace unos años a esta parte, por las mismas razones, se ha avanzado una hora más entre los meses de Abril a Octubre. La diferencia entre la hora oficial y la hora civil de Greenwich se denomina “O”.

capitan_45 capitan_46

 

HORA CIVIL EN GREENWICH O TIEMPO UNIVERSAL.- La Hc de Greenwich es la hora civil existente en el meridiano de Greenwich, por lo tanto el tiempo que hace que paso el sol medio por el meridiano inferior de Greenwich. La hora civil en cualquier punto de la Tierra será siempre igual al tiempo universal en ese instante menos la longitud en tiempo del punto dado si se encuentra al W, más la longitud en tiempo si se encuentra al E.

capitan_47

 

Debido a las desigualdades causadas por la velocidad de rotación de la Tierra, el tiempo universal no es completamente uniforme.

 

FECHA DEL MERIDIANO DE 180⁰

Cada una de las horas que hemos visto ( HcL, HcG, Hz y Ho) tienen su fecha, que indica el día que vivimos dentro del año.

Al ser la HcG = 12:00 , es decir al pasar el sol medio por el meridiano superior de Greenwich todos los lugares de la tierra tienen la misma fecha.

Cambio de fecha en el meridiano de 180º

capitan_48_1

HcG = 0 horas. El sol medio pasa por el Meridiano Inferior de Greenwich, comienza el día 9 horas en Greenwich, lo que supone que todos los lugares de Longitud Este, tienen la misma 135°E fecha al haber pasado el sol por sus meridianos inferiores., todos los lugares con longitud W tienen una fecha anterior a Greenwich.

capitan_48_2

HcG = 6 horas. El sol ocupa la posición de la 135°w 135°E figura, habiendo transcurrido 6 horas. Desde 90°E 6 horas el momento anterior, por lo que el sol ha pasado por el Mil de los lugares situados entre L=180° y L=90 °E, correspondiendo a una fecha anterior a Greenwich.

capitan_49_1

HcG = 12hrs. Todos los lugares de la tierra tienen la misma fecha pues el sol ha pasado por el Mil de todos los lugares de la tierra.

capitan_49

HcG = 18hrs. El sol ha pasado por los Mil de los lugares comprendidos entre 180° y 90° Este, por lo que todos los lugares comprendidos en esas longitudes tendrán en ese momento una fecha posterior a Greenwich.

Los resultados que se aprecian gráficamente se pueden obtener analíticamente con las fórmulas:

  • HcG = HcL + Lw
  • HcG = HcL – LE

LÍNEA INTERNACIONAL DE CAMBIO DE FECHA

La línea internacional de cambio de fecha es una línea imaginaria superficial terrestre trazada sobre el océano Pacífico y coincidente con el meridiano 180°, aunque, por conveniencia de algunos países cuyo territorio atraviesa, la hora legal o local y la fecha pueden ser la correspondiente al otro hemisferio. Pasar de un lado al otro de la línea implica cambiar de fecha, exactamente un día.

capitan_51 capitan_50


capitan_52

Reciben el nombre de Publicaciones Náuticas todas aquellas publicaciones que estén relacionadas con la mar y principalmente aquéllas que sirven de orientación para facilitar la derrota del barco. Las principales son las que a continuación se indican.

Cartas Son los planos en los cuales se ha representado la superficie terrestre de la zona que abarquen. El cometido inicial de las mismas era facilitar el trazado de la derrota más conveniente a seguir y obtener la situación del barco en un momento dado. En ellas vienen representados los lugares de la costa más destacados y fácilmente identificables; por lo que se refiere a la mar, se indican las profundidades, conocidas con el nombre de sondas, así como la calidad de los fondos; también indican los peligros de la navegación que deben ser evitados, etc. Además de las cartas normales de navegación, se publican otras conocidas con el nombre de Decca, Loran, porque en ellas vienen señalizados los diferentes lugares geométricos que sirven para obtener la situación empleando las lí- neas de posición correspondientes a las obtenidas con los instrumentos de radionavegación. Se editan cartas en blanco que sirven para trabajar en ellas y determinar la situación del barco deducida por observaciones astronómicas. Para el trazado de derrotas ortodrómicas se publican cartas gnomónicas. Asimismo, se editan cartas magnéticas (declinación, intensidad, inclinación), de pesca, de hielos, y las generales del globo que no son útiles para la navegación, pero pueden servir para deducir la derrota más conveniente a seguir. En España, es el Instituto Hidrográfico de la Marina la entidad que edita las cartas para la navegación, también publica Rosas de Maniobras, la publicación de signos convencionales, cartas Decca, cartas meteorológicas, y una carta mercatoriana en blanco, que corresponde desde el paralelo 61°N al 61°S.

Derroteros Son los libros que literalmente describen la zona de costa que les corresponde muy detalladamente, indican los peligros que ofrece la navegación tanto en la zona costera como la marítima. En ellos se indica las radas y puertos que ofrecen abrigo a los buques para los temporales. En los derroteros se relata el régimen atmosférico que prevalece en la zona de costa comprendido por el mismo, así como la dirección e intensidad de las corrientes marinas. Con frecuencia figura en los mismos las instalaciones y facilidades que podrán encontrarse a la llegada a puerto para, por ejemplo, efectuar ciertas reparaciones o adquirir provisiones. En los derroteros figura un índice en el que constan todos los nombres destacados de la costa o de la mar, indicando la página donde se detallan. Libros de faros Son aquéllos en los que consta el nombre del faro, características de la luz, señal de niebla, posición geográfica (latitud y longitud), y también se describe en los mismos la forma del faro, material de construcción y color en que está pintado.

En estos libros, la inserción de faros se hace siguiendo la dirección de la costa. Los principales están inscritos en negrita. En el índice se indica el número que le corresponde al faro y la página donde se detallan las características de los mismos. Avisos a los navegantes Esta publicación se edita cada semana. En España los edita el Instituto Hidrográfico de la Marina. En ellos se insertan todas las novedades que han ocurrido durante la semana anterior y que pueden interesar a los navegantes. Cuando estos avisos están relacionados con los datos que figuran en las cartas, se indica en ellos las cartas que quedan afectadas y que deben ser corregidas. En los avisos a los navegantes se indica asimismo las cartas caducadas y las de nueva publicación, advirtiendo las correcciones que se deben hacer en el catálogo de cartas. Entre las novedades que se publican en los Avisos a los Navegantes, figuran anormalidades que existen en el funcionamiento de un faro, instalación de nuevos faros, señalando las características de los mismos. Se indican en ellos las derrotas más convenientes que se deben seguir en zonas muy concurridas por la navegación, según acuerdo adoptados por las autoridades marítimas, a fin de disminuir los abordajes. Así mismo se publican los derrelictos avistados y que constituyen un peligro para la navegación. Los avisos a los navegantes afectan a cartas, libros de faros, etc. A fin de que sean verdaderamente útiles a la navegación, se recomienda que todos los navegantes pongan en conocimiento de la Autoridad de Marina todas las anormalidades observadas en su navegación, especialmente las habidas en el funcionamiento de faros, radio faros, derrelictos, y cualquier variación observada en relación a los datos que figuran en las cartas. Libros de corrientes Constan de una serie de planos reunidos, en los que están dibujadas las costas y la dirección e intensidad de corrientes generales de los libros donde se especifican la dirección e intensidad de la corriente deducida de la resultante de la corriente general y de la corriente de marea. El libro principal de estas corrientes es el que se emplea a partir del Canal de la Mancha hacia el norte, que abarca todos los mares del Reino Unido y Mar del Norte, incluidas las costas de Noruega. Este libro tiene 12 planos relacionados con el momento de la Pleamar en Dover, indicando, para los distintos lugares, la dirección e intensidad de la corriente y las horas de diferencia con la hora de la pleamar en Dover. Los que navegan por esta zona, siempre tienen a la vista dicho libro de corrientes para efectuar la navegación con la mayor seguridad posible.

Anuario de mareas Son libros editados por los distintos países, donde constan las horas y alturas de mareas durante todos los días del año, para los puertos principales, horas y alturas de marea que se calculan por el método de las constantes armónicas. Incluyen también una lista de puertos secundarios para los que se indica cuál de los principales es su puerto patrón y la diferencia en hora y altura de marea entre ambos, patrón y secundario. Ofrecen la posibilidad de determinar la altura de marea en un momento determinado o el caso inverso: la hora a la que tendremos una altura de marea determinada. Catálogo de cartas El Catálogo de cartas tiene por objeto facilitar la búsqueda de la carta que precisamos en un momento dado, o de las cartas más convenientes para realizar un viaje determinado. Se editan por los servicios hidrográficos de los distintos países. Este catálogo consta de tres partes: la primera está formada por una serie de páginas gráficas correspondientes a distintas zonas, en las que se marcan las cartas náuticas de dicha zona, indicando la numeración de las mismas. Cuando la línea del recuadro es a trazos, indica que corresponde a una carta que se publicará por primera vez en un plazo no superior a cinco años. La segunda parte corresponde a otras publicaciones, en la que figuran datos y gráficos de otras publicaciones editadas por el Instituto Hidrográfico (derroteros, libros de faros, cartas decca, etc.) La tercera parte incluye un índice numérico de las cartas náuticas, un índice alfabético de las mismas y un índice alfabético de los cartuchos insertos en las cartas náuticas. Organización de las cartas a bordo Las cartas se organizan a bordo archivándolas en los cajones que con dicho destino se instalan en el cuarto de derrota. Lo más cómodo y sencillo es archivarlas por orden correlativo, para lo que es útil poner al dorso de las mismas la numeración con cifras de tamaño apreciable. Esta operación facilita su localización. Cuando a bordo haya cartas de distintos servicios hidrográficos, conviene guardarlas separadamente las que correspondan a cada servicio. Además de los catálogos editados por los servicios hidrográficos, conviene hacer un inventario de las que disponemos a bordo, indicando el lugar donde están archivadas, para facilitar su búsqueda. Libros de radio-señales Los libros de radio-señales son aquéllos donde están insertas todas las estaciones que emiten señales útiles para la navegación.

En el mismo figuran los nombres de las estaciones, situación, señal característica de la emisión, horas de emisión, longitud de onda en que transmite las señales, potencia de la estación, así como cualquier dato útil que le pueda servir al navegante. Pilot charts El Servicio Hidrográfico de E.E.U.U. edita cada mes Pilot Charts del Océano Atlántico Norte, de mares de la América Central, del Océano Pacífico Norte y del Océano Índico; cada trimestre del Océano Atlántico Sur y del Océano Pacífico Sur. En estas publicaciones se indican los datos hidrográficos, marítimos y meteorológicos que puedan ayudar al marino a elegir la derrota más conveniente. En ellas se indican los vientos que reinaron durante el mismo mes en años anteriores, corrientes, presión atmosférica, porcentaje de temporales, calmas o nieblas, la presencia de hielos u otros peligros, la declinación magnética para cada grado y su variación anual. En ellas están dibujadas las derrotas más convenientes para barcos de propulsión mecánica y veleros. Otras publicaciones A bordo se llevan también otras publicaciones distintas de las mencionadas, entre las más importantes podemos citar: Código Internacional de Señales, Reglamento de Balizamiento, Reglamento para Prevenir los Abordajes en la Mar, Tablas Náuticas, Tablas de azimuts, Rosas de Maniobra, Almanaque Náutico, claves meteorológicas para el cifrado y descifrado de partes meteorológicos, Señales visuales de temporal y puerto, Cuaderno de Bitácora o Diario de Navegación.

 


 

capitan_53

Funcionamiento Básico:

El sextante se basa en las leyes de la reflexión siguientes:

  1. Si un rayo de luz se refleja en una superficie plana, el rayo incidente y el reflejado están en un plano perpendicular al plano de reflexión.
  2. El ángulo de incidencia del rayo con la normal al plano de reflexión, es igual al ángulo de reflexión del rayo con la normal.
  3. Si un rayo sufre dos reflexiones en el mismo plano, el ángulo que forman la primera y la última dirección es igual al doble del ángulo agudo formado por las dos superficies reflectoras.

En la figura, podemos ver que:
capitan_54
ED es ⊥ al espejo M y DN es ⊥ al espejo N
MT y NT son prolongación del plano de los espejos.
Los ángulos en D y T son iguales (por lados ⊥)
En el triángulo MNO el ángulo exterior en M (2e) vale 2e = h + 2v
En el triángulo MND el ángulo exterior en M (e) vale e = a + v
Así: 2a = h

Elementos del sextante:

Armadura o bastidor: estructura metálica rígida y ligera, en forma de sector circular, sobre la que se instalan el resto de sus componentes. Tiene un limbo graduado en grados, que crecen de derecha a izquierda. La graduación va de -5º a +130º.

Alidada: de igual material que el bastidor, con forma de radio de sector, gira sobre el centro del sector y se desplaza sobre el limbo. Lleva grabado un índice (o línea de fe) para tomar la lectura de grados sobre el limbo. Se bloquea y desbloquea su movimiento con una pinza de bloqueo que se acciona con dos dedos. En un extremo lleva un tambor micrométrico para el ajuste fino de minutos y un nonio para apreciar sobre él las fracciones de minuto. La alidada se mueve gracias a un husillo que engrana en una cremallera situada tras el limbo. Al bloquear la alidada, soltando la pinza de bloqueo, solo se puede mover la misma al girar el tambor micrométrico. Al apretar la pinza de bloqueo se desengrana el husillo de la cremallera permitiendo el movimiento rápido de la alidada.

Espejo pequeño (o espejo de horizonte) Va montado fijo sobre la armadura a la izquierda del sector. Es perpendicular al plano del limbo del sextante, su superficie ha de ser paralela a la de la alidada cuando ésta marque 0º. Está dividido en 2 partes, la mitad próxima al bastidor está azogada y la otra mitad es transparente. El soporte de este espejo, por su parte posterior, lleva dos tornillos para ajustar su posición, uno para ajustar la perpendicularidad y otro para ajustar el paralelismo.

Espejo grande (o espejo de índice) Va montado solidario sobre la alidada. Su superficie de reflexión ha de coincidir con el eje de giro de la alidada. Es perpendicular al plano del sector y longitudinalmente coincidente con el eje de giro de la alidada. El soporte de este espejo lleva un tornillo de ajuste en su parte posterior, para regular su perpendicularidad.

Anteojo: A la derecha del bastidor y a la altura del espejo de horizonte va montado un anteojo. El centro del anteojo debe estar alineado con la divisoria espejo cristal del espejo horizonte. El anteojo se desliza sobre un reborde que debe seguirse durante su montaje y se asegura con una tuerca con rueda de manipulación fácil. Algunos sextantes pueden tener 2 o más anteojos intercambiables de diferentes aumentos.

Filtros: Delante de cada espejo hay un juego de filtros. Son cuatro delante del espejo de índice y tres delante del espejo de horizonte. Los primeros se emplean para reducir la luminosidad del sol y de la luna, mientras que los segundos se emplean para evitar brillos de los reflejos sobre el horizonte. Los filtros pueden girar para ponerse delante de los espejos o para retirarse.

Mango: Está en la parte posterior del plano del bastidor, sirve para asirlo cómodamente durante las observaciones. Dentro del mango hay un soporte para instalar dos pilas de 1,5 v en serie. Éstas sirven para alimentar a una bombilla LED que ilumina la graduación y facilita así su lectura de noche. Mediante un pulsador, mientras se mantenga pulsado, se enciende la bombilla LED.

Patas: Por la parte posterior del bastidor y perpendiculares al mismo hay dos patas para colocar el sextante apoyado sobre una mesa horizontal.

capitan_55

Obtención del error de indice y su eliminación:

Es debido a que los espejos no son exactamente paralelos cuando la línea de fe de la alidada marca 0º.

Se lleva el índice a 0º y visamos el horizonte con el sextante vertical (se puede mirar a un punto lejano).

Si la imagen directa y la reflejada no coinciden, existe, error de índice.

capitan_56

Se corrige manipulando suavemente el tornillo que hay detrás del espejo pequeño más cercano al bastidor hasta que el horizonte real y el reflejado formen una línea recta Hay que tener en cuenta que puede volver a aparecer error lateral, que se detecta girando el sextante alrededor del eje óptico del telescopio. Si al girar el sextante, las imágenes continúan alineadas, no hay nuevo error lateral pero si hay un salto entonces existe error que hay que volver a eliminar como ya se ha explicado, y si queda un error de índice residual, se anota (se admiten errores de índice residuales inferiores a 3’).

Cómo efectuar observaciones:

capitan_57

capitan_58

 

capitan_59

La lectura de grados se hace en el limbo enfrentada a la marca del índice de la alidada. El valor a tomar es el inferior al señalado por la marca.

Los minutos se leen en el tambor micrométrico, tome el valor inferior enfrentado al 0 del nonio. Cada vuelta completa del tambor micrométrico se corresponde con un grado de desplazamiento de la alidada.

 

 

 

 


Las fracciones de minuto se leen en el nonio como décimas de minuto. Cada marca del nonio se corresponde con 2/10 de minuto. La lectura se realiza leyendo la marca del nonio que coincida enfrentada exactamente con otra del tambor micrométrico. Cuente las rayas desde el 0 hasta ella y multiplique por 2, serán las décimas de minuto.

En este ejemplo leemos los grados en la alidada, pasa un poco de 29º.

Ahora leemos los minutos en el tambor micrométrico, la marca del 0 señala pasados los 11′.

Ahora vemos que valor del nonio está enfrentado justo con un valor del tambor micrométrico, el 8 se enfrenta al 15, por lo que se toman 0,8′.

En total la lectura es de 29º 11,8′.

Tenga cuidado cuando el número de los minutos sea alto, 50’ o más, no vaya a leer en la escala de grados un grado de más. Fíjese detenidamente y mire cómo puede darse esta circunstancia.

Cuidados mínimos:

Dando unos cuidados normales al sextante puede durar durante generaciones.

Coja el sextante por su bastidor cuando lo saque de su ubicación en la caja. No lo coja por otras partes como espejos o filtros. Al dejar el sextante en su caja coloque los filtros para que pueda cerrarse la pestaña de madera que inmoviliza el mango del sextante en la caja de madera.

Atención: Cuando coloque el anteojo en el sextante, asegúrelo colocándolo en su ranura de guiado e inmovilícelo en el vástago roscado con la tuerca, apretándola con los dedos para evitar que quede suelto.

Los espejos y filtros son elementos delicados. No los manipule salvo que los esté ajustando o limpiando. Límpielos a menudo con gamuza, o una toallita suave de algodón húmeda. No utilice materiales sintéticos ya que pueden provocar arañazos.

Aunque el sextante está construido con materiales resistentes a la corrosión, el ambiente marino es muy agresivo. Siga, por favor, las siguientes recomendaciones:

Evite los rociones y nebulizaciones de agua de mar. Limpie el sextante después de su exposición con un paño húmedo con agua dulce. Preste especial atención a los espejos. Cuanto menos se expongan a la sal mayor será su duración.

En casos extremos, quite el anteojo y las pilas, enjuague el sextante en agua dulce. No lo guarde en su caja hasta que no esté completamente seco. Séquelo con un paño o déjelo secar.

Si el anteojo se moja o se ve suciedad en su interior, puede ser desmontado para su limpieza y secado. Los espejos pueden quitarse para su limpieza, pero posteriormente necesitan ser ajustados. No intente desmontar el brazo del índice se requieren equipos especiales.

No deje que se acumule arena ya que se producirán abrasiones. El cepillo le permite limpiar en las espiras del tornillo, abajo del arco del sextante. Cuando estén limpias puede aplicar una pequeña cantidad de aceite. Algunos aplican aceite en los tornillos, pero evite los excesos. También puede aplicar una pequeña cantidad de aceite en los muelles de sujeción de los espejos, evitando que acabe en la superficie de los espejos.

Puede colocar dos pilas AA en su alojamiento del interior del asa que le permitirán tener luz para efectuar las lecturas del arco y del nonio bajo oscuridad. Ponga atención a su inserción correcta respetando la polaridad, si coloca las pilas al revés la luz LED no lucirá.

 


 

Bibliografía:

http://www.rodamedia.com/navastro/boufort/sextante.pdf

http://www.euskadi.eus/gobierno-vasco/contenidos/informacion/coleccion_itsaso/es_dapa/adjuntos/Capitan.pdf

http://singladurasnauticas.yolasite.com/sextante.php

SEE ALL Add a note
YOU
Add your Comment