1. Servicios de navegación: Los servicios de navegación pueden proporcionar información sobre las condiciones meteorológicas, las corrientes, las mareas y otros peligros que puedan afectar la navegación. Estos servicios pueden incluir informes meteorológicos, boletines de navegación y pronósticos de oleaje.

2. Pilotos y prácticos: Los pilotos y prácticos son expertos en navegación que pueden ayudar a los barcos a navegar en puertos y vías navegables difíciles. Estos profesionales conocen la zona y pueden proporcionar información valiosa para evitar peligros y asegurar una navegación segura.

3. Sistemas de alerta temprana: Los sistemas de alerta temprana, como los sistemas de detección de icebergs y los sistemas de alerta de tsunamis, pueden proporcionar a los navegantes una advertencia temprana de posibles peligros.

4. Comunicación con otros barcos: Los navegantes pueden comunicarse con otros barcos a través de la radio para obtener información sobre las condiciones del mar y posibles peligros. También pueden utilizar la radio para coordinar maniobras y evitar colisiones.

5. Tecnología de navegación: Las herramientas de navegación modernas, como los sistemas de posicionamiento global (GPS), los sistemas de radar y los sistemas de detección de obstáculos, pueden ayudar a los navegantes a navegar de forma segura y evitar peligros.

6. Capacitación y formación: Es importante que los navegantes cuenten con una capacitación adecuada y una formación en navegación, para poder manejar con seguridad las herramientas de navegación y tomar decisiones informadas. Además, es importante que los navegantes estén actualizados en las técnicas y tecnologías de navegación más recientes.

Cartografía

Clasificación de las cartas según la escala

• Cartas generales . Son las que engloban una gran cantidad de costa y mar. Se destinan a la navegación oceánica. Su escala es muy pequeña, normalmente entre 1/30 000 000 y 1/3 000 000.
• Cartas de arrumbamiento . Se utilizan para distancias medias. Sus escalas están comprendidas aproximadamente entre 1/3 000 000 y 1/200 000.
• Cartas de navegación costera . Sirven para navegar cerca de la costa. Suelen tener escalas comprendidas entre 1/200 000 y 1/50 000.
• Portulanos . Son cartas de escala 1/25.000 o mayor, en las cuales se representan con todo detalle pequeñas extensiones, tales como puertos, ensenadas etc.
• Cartuchos . Representan pequeñas extensiones de costa a escala 1/25.000, o mayor, y se insertan dentro de una carta de navegación costera. Su propósito es representar, a una escala mayor que la de la carta, una determinada zona de ésta, cuando no es necesario levantar un portulano.
• Recalada . Son las que facilitan la aproximación a un puerto o a algún accidente geográfico. Su escala es de 1/25 000 o muy próxima a ella.
• Cuarterones . Muestran con detalle una extensión pequeña de costa y mar. Su escala es inferior a 1/25 000.
• Croquis de los ríos  Suelen ser de escala 1/50 000 o superior, pero dada la alta precisión necesaria para navegar (cuestión de escasas decenas de metros con frecuencia), se usan sólo como referencia y no para determinar la posición. En general existen para los ríos navegables que son zonas de practicaje.

A las cartas generales y a las cartas de arrumbamiento se las conoce como cartas de punto menor y a las cartas de navegación costera, aproaches y portulanos, como cartas de punto mayor

En muchas cartas, generalmente de navegación costera, está presente el cartucho; realmente es un cuarterón, una representación a mayor escala de una parte de la carta (representación de un lugar, puerto, fondeadero, bahía, isla) dentro de un marco.

• Batimétricas . Son las que indican la profundidad del fondo, los obstáculos, naufragios y derelictos, corrientes, fondos de limo, escollos, etc.
• Aproximación  (aproaches). Son las que permiten aproximarse y recalar en ciertos puertos.

Escalas

Es la relación entre lo representado y la realidad. Una escala de 1/10.000 quiere decir que cualquier distancia es 10.000 veces mayor que la representación que hay en la carta; si la escala es 1/2 el área representada es la mitad que la real. Las escalas se pueden expresar de tres formas:

• Escala   natural . Se representa mediante una fracción cuyo numerador es la unidad de la medida sobre la carta y el denominador es el número que expresa su equivalencia sobre la Tierra. Así E = 1 / 30.000 indica que 1 cm sobre la carta son 30.000 cms. = 300 mts. sobre la Tierra.
• Escala   numérica . Se representa por medio de una equivalencia definida expresamente, así se dirá: 1 cm de la carta equivale a 100 mts……, u otras similares.
• Escala   gráfica . Se representa por medio de una línea o gráfico con el que se materializa la relación.

Información proporcionada por una carta

En una carta de navegación podemos obtener una gran cantidad de información como, por ejemplo:

• Trazado de línea de costa y los veriles de la bajamar escorada.
• Tipos de fondo, muy importante para establecer la idoneidad del tenedero.
• Corrientes y mareas más significativas.
• Dispositivos de separación de tráfico.
• Identificación y localización de zonas de peligro y balizamiento.
• Identificación de las marcas de ayuda a la navegación (boyas, piscifactorías, balizas, faros…) – Compatibilidad con los sistemas de visualización (como el sistema EMEA de Navionics) – Actualización de los Avisos a los navegantes publicados por los organismos oficiales.
• Información sobre servicios portuarios y servicios próximos al puerto.
• Identificación de la costa y puertos mediante fotografías.
• Como extra, está la opción de la cartografía 3D y fotos panorámicas.
• También se obtienen el perfil de la costa, islas, bajos, líneas isobáticas (aquellas que une los puntos que tienen la misma sonda), puntos destacados y de referencia de la costa, naufragios etc.

Toda esta información se da por medio de símbolos o abreviaturas que se recogen en una publicación especial del Instituto Hidrográfico de la Marina. De entre todos estos símbolos y abreviaturas los más importantes son:

a)  Faro , Representados mediante una lagrimita de color negro. La situación del faro está en el punto de donde arranca la lágrima. Luces de entrada en puerto: Se representan mediante un pequeño círculo de color negro con la inicial V ( luz verde) o R (luz roja).

b)  Sondas . Indican la profundidad en metros o pies (según se indique en la misma carta). Junto al número suele aparecer una de las siguientes letras, para indicar la calidad del fondo: A (arena), P(piedra), F(fango) y C(cascajo).

c)  Veriles . Llamados también Líneas Isobáticas que son aquellas líneas que unen puntos que tienen la misma sonda.

d)  Declinación   magnética . Llamada también Variación Magnética, se representa por dm o V. Se define como el ángulo que forma el meridiano geográfico y el meridiano magnético. La declinación magnética varía según el lugar en el que nos encontremos y con el paso del tiempo. Las cartas náuticas, por tanto, además del valor de la declinación magnética para una zona y año, expresan su incremento o decremento anual.

Tipos de cartas electrónicas

La digitalización de las cartas y la proyección electrónica permite consultar los datos cartográficos en varios tipos de dispositivos: ordenador, smartphone, tableta y pantallas multifunción. Las cartas electrónicas ofrecen diversas opciones, como el posicionamiento automático y el cambio de escala. Es la opción más versátil y cómoda, especialmente en embarcaciones de recreo con sala de derrota reducida . Ayudando a establecer rutas y puntos en la derrota de forma sencilla y dinámica.

Las cartas electrónicas pueden ser de dos tipos:

• Cartas escaneadas : reproducciones fieles de las cartas de papel. Esta versión presenta el inconveniente de no poder actualizarse con las correcciones de los Avisos a los navegantes y de perder calidad cuando se utilizan escalas pequeñas, siendo preciso cambiar de número de carta para las aproximaciones y para marcar grandes derrotas.
• Cartas vectoriale s: reproducciones de los datos ECN siguiendo tramas de vectores que muestran con fidelidad los datos reproducidos en las cartas de papel. La ventaja es que se pueden actualizar y que las ampliaciones reproducen los detalles según se incrementa la escala. Actuando como si se cambiase de carta a portulano, por ejemplo. De este tipo son las cartas que suministra Navionics.

Selección de la carta náutica

Las cartas electrónicas permiten reducir toda la cartografía mundial que requieren de mucho espacio. Sin embargo, no es suficiente. La información se condensa y presenta en CDROM o en tarjetas de memoria SD. A partir de ahí se pueden descargar en el ordenador en el display multifunción en el Smartphone o en la tableta y acceder a las cartas de la zona seleccionada, sin necesidad de buscar el número de publicación ni la escala más conveniente. Integradas con el sistema de posicionamiento GPS, las cartas ofrecen un posicionamiento eficaz e inmediato.

Lo que tiene que tener en cuenta el navegante es adquirir el paquete de cartas que incluye su zona habitual de navegación. Por ejemplo: cartas del Mediterráneo. En función de los plotters se ha de escoger un proveedor u otro. Los plotters y display multifunción de Raymarine están configurados para mostrar las cartas Navionics o C-Map, que son los proveedores de cartografía náutica de más prestigio.

Reglas paralelas (inglés: parallel rulers) utilizadas para trazar líneas paralelas sobre la carta. Las ‘Reglas paralelas’ son un instrumento de dibujo técnico utilizado por los navegantes para trazar líneas paralelas sobre las cartas de navegación. La herramienta consta de do s reglas rectas unidas por dos brazos que les permiten moverse más cerca o más lejos, manteniéndose siempre paralelos entre sí.

Reglas paralelas (inglés: parallel rulers) utilizadas para trazar líneas paralelas sobre la carta. Las ‘Reglas paralelas’ son un instrumento de dibujo técnico utilizado por los navegantes para trazar líneas paralelas sobre las cartas de navegación. La herramienta consta de do s reglas rectas unidas por dos brazos que les permiten moverse más cerca o más lejos, manteniéndose siempre paralelos entre sí.

La brújula se usaba principalmente para paliar estos problemas, por lo que culturas que no los padecían adoptaron poco el uso de dicho instrumento. Tal es el caso de los árabes, que generalmente contaban con cielos despejados al navegar el golfo Pérsico y el océano Índico. Por su parte, los marineros del relativamente poco profundo mar Báltico hicieron uso extensivo de las sondas. El astrolabio, antigua invención griega, también ayudaba en la navegación.

La más antigua referencia al magnetismo en la literatura china se encuentra en un libro del siglo IV llamado 鬼谷子: ‘Libro del jefe del valle de los demonios’ (hasta ahora más conocido por su transcripción al inglés como: Book of the Devil Valley Master): «La magnetita hace que el hierro venga, o lo atrae .»

La primera mención de la atracción magnética de una aguja se encuentra en un libro chino escrito entre los años 20 y 100 (Louen-heng): «Una magnetita atrae una aguja.» En 1948, Wang Tchen-touo intentó construir una brújula en forma de cuchara que apuntaba hacia el sur, basándose en el texto. Sin embargo, apuntó que «no hay ninguna mención explícita de un magneto en el Louen-heng» y que «se deben asumir algunas hipótesis para poder llegar a alguna conclusión».

Pasar de la brújula a la carta

Cuando se mide en el terreno con la brújula se obtiene el rumbo, en referencia al norte magnético. En cambio, en la carta se utiliza el acimut, en referencia con el norte geográfico o verdadero. Para convertir un rumbo a un acimut es necesario primero conocer la declinación magnética. De esta forma, si la declinación magnética es al Este, entonces el acimut va a ser el rumbo más la declinación magnética (Az = Rm+Dm); en cambio, si la declinación magnética es al Oeste entonces el acimut es igual al rumbo menos la declinación magnética (Az = Rm-Dm). Para facilitar las ecuaciones y que se utilice una sola, se usa la ecuación donde el acimut es el rumbo más la declinación magnética teniendo en cuenta la convención de signos donde Este es positivo y Oeste es negativo. Ejemplo: para encontrar el acimut en un punto donde el rumbo es de 60° y la declinación magnética es de 5° Oeste (-5°), se utiliza la fórmula:

Az  = Rm+Dm = 60° + (-5°) = 55° Brujula China

Desde mediados del siglo XX, la brújula magnética empezó a ser reemplazada por sistemas de navegación más avanzados y completos, como la brújula giroscópica —que se calibra con haces de láser— y los sistemas de posicionamiento global. Sin embargo, aún es muy popular en actividades que requieren alta movilidad o que impiden, debido a su naturaleza, el acceso a energía eléctrica, de la cual dependen los demás sistemas.

En el futuro

La estrella polar actual, de magnitud 2, es una de las más brillantes que se hallan en el camino que va recorriendo el polo y por esto lleva el título desde hace más de mil años. Lo podrá conservar hasta cerca del año 3500, época en que la trayectoria del polo pasará cerca de una estrella de tercera magnitud llamada Errai o Alrai (γ Cephei). En el año 6000, estará entre dos estrellas de tercera magnitud, Alfirk (β Cephei) e ι Cephei; hacia el año 7400, estará cerca de la brillante estrella de primera magnitud, Sadr (γ Cygni), y hacia el año 13 600 la estrella polar será la más brillante del cielo boreal de verano, Vega (α Lyrae), que conservará esta primacía durante tres mil años, por lo menos. Ésta será la estrella polar de las futuras generaciones, como ya lo fue hace catorce mil años, en la era glacial.

Navegación astronómica

Dado que la estrella polar se encuentra prácticamente en el polo norte celeste, ésta aparece en el centro de las trayectorias circulares que parecen describir las otras estrellas por efecto de la rotación terrestre.

Esta característica independiza del tiempo la observación de las coordenadas locales de la estrella polar, siendo la altura sobre el horizonte expresada en grados y minutos la latitud del observador. Para lograr exactitud se debe corregir esta observación ya que la estrella polar no se encuentra en términos teóricos exactamente en el polo norte celeste.

La posición privilegiada en la bóveda celeste de la estrella polar la convierte en una aliada del navegante, que con una simple observación puede verificar rumbo y determinar latitud.

Características físicas

Thuban es una gigante caliente de tipo espectral A0III con una temperatura superficial de 9840 K. Es 300 veces más luminosa que el Sol y la medida de su diámetro angular —0,571 milisegundos de arco— permite evaluar su diámetro real, 5,8 veces más grande que el del Sol. Su contenido metálico es algo superior al solar ([Fe/H] = +0,12). De acuerdo con su condición de gigante, en su núcleo ha terminado la fusión de hidrógeno en helio.

Thuban es una binaria espectroscópica, es decir, su naturaleza binaria se ha establecido por el desplazamiento Doppler de sus líneas espectrales. Nada se sabe de la estrella acompañante, salvo que tarda 51,417 días en completar una órbita alrededor de su brillante compañera.

Significado de la Cruz del Sur en las culturas del hemisferio sur

En la cosmovisión inca

En el Tahuantinsuyo, esta constelación fue de importancia capital para las civilizaciones que se desarrollaron en este territorio pues la  chakana  (representación andina de Crux, con forma de una cruz escalonada), que en el quechua clásico quiere decir algo así como «escalera de ascenso y descenso» o «puente hacia arriba y hacia abajo», unía simbólicamente al  Kay Pacha  (mundo terrenal) con el  Hanan Pacha  (mundo de los dioses) y el Uku Pacha (mundo de los muertos).

Su importancia radica en que es la versión tangible del dios Viracocha, el creador y ordenador del mundo. Sirvió de inspiración al emperador inca Pachacútec para dividir en cuatro el naciente Imperio inca donde cada estrella representa lo siguiente:

• γ Crucis representa al Chinchaysuyo al norte.
• β Crucis representa al Contisuyo al oeste.
• δ Crucis representa al Antisuyo al este.
• α Crucis representa al Collasuyo al sur.
• ε Crucis representa a la capital imperial, la ciudad del Cusco, al centro.

En otras culturas amerindias

Varias culturas indígenas de América del Sur consideraron a esta constelación como un símbolo asociado al ñandú:. Situados en el Cono Sur de Sudamérica, los mapuches, quienes la llaman  Melipal  (‘cuatro estrellas’) en mapudungun, la consideraban una representación de la huella de un  choyke , el ñandú o avestruz americano, animal sagrado en sus creencias.

En la Patagonia septentrional, hacia los siglos XVI y XVII, se imaginaban que la Vía Láctea era la representación de un campo de cacería de ñandúes, donde los cazadores utilizaban boleadoras, representadas por el «puntero» —α y β centauri— mientras que las Nubes de Magallanes representaban los cuerpos de los animales cazados y Las Pléyades, conocidas en la región como «Los siete cabritos», eran el nido del ñandú.

Para los mocovíes, en la región chaqueña, el puntero y sus estrellas cercanas representaban dos perros de caza y la Cruz del Sur, el cuerpo central del ñandú acechado, mientras que las restantes estrellas cercanas a la cruz completaban la figura del animal. Para los bororó, en Brasil, la cruz era parte de una constelación que representaba a un ñandú, siendo la propia cruz una de las dos patas del mismo.

En otras culturas

En la astronomía aborigen australiana, la Nebulosa Saco de Carbón y la Cruz del Sur marcan la cabeza del «emú en el cielo» en varias culturas aborígenes. La cruz también es considerada la representación de un pósum sentado en un árbol y un símbolo de la deidad celestial  Mirrabooka . Para los maoríes, quienes la llaman  Te Punga  (‘el ancla’), es la representación del ancla de la  waka , o canoa, de Tama-rereti, simbolizada por la Vía Láctea. Además, la constelación era utilizada en sus viajes por el pacífico para ubicar el sur. En Samoa la constelación es llamada  Sumu  (‘pez ballesta’) debido a su forma romboide.

En Tonga es llamada  Toloa  (‘pato’). Simboliza a un pato volando hacia el sur con una de sus alas (δ Crucis) rota por una piedra lanzada por  Ongo tangata  (‘dos hombres’), representados por α y β centauri. En Indonesia y Malasia, es conocida como  Buruj Pari  (‘la constelación de la mantarraya’). La etnia javanesa llama a esta constelación  Gubug pèncèng  (‘choza’) o  lumbung  (‘granero’) debido a su forma. En la antigua yiotisha, la cruz es llamada  Trishanku .

En vexilología

Como símbolo que representa al hemisferio sur, las banderas de algunos países que pertenecen a él —como Australia, Nueva Zelanda, Papúa Nueva Guinea y Samoa— la honran. La bandera de Brasil tiene una constelación en su centro donde destaca la Cruz del Sur. Asimismo, forma parte de los pabellones de las provincias argentinas de Santa Cruz y de Tierra del Fuego, Antártida e Islas del Atlántico Sur; del estado y los territorios australianos de Victoria, Territorio del Norte, Territorio de la Capital Australiana, Territorio de las Islas Cocos (Keeling) y Territorio de la Isla de Navidad; del municipio brasileño Cruzeiro do Sul; de las regiones chilenas de Coquimbo, de Los Lagos y de Magallanes y Antártica Chilena; de algunos poblados peruanos como Cajabamba y Canoas de Punta Sal; del departamento uruguayo de Colonia; del territorio neozelandés de Tokelau, y de las provincias papúes de Nueva Bretaña del Oeste, Nueva Irlanda, Occidental y Simbu. También aparece representada en la bandera del Mercosur.

La latitud se mide en grados sexagesimales (representados por el símbolo grados ° inmediatamente arriba y a la derecha del número, mientras que las subdivisiones o fracciones de los grados se representan con ‘ que significa minuto sexagesimal y ” que significa segundo sexagesimal), entre 0° y 90°; y puede representarse de dos formas:

• Indicando a qué hemisferio pertenece la coordenada.
• Añadiendo valores positivos, es decir con un signo + o por lo consuetudinario sin ningún signo antes del número —norte— y negativos, con un signo menos o —antes del número en el sur—.

Así, diez grados en latitud norte podría representarse 10°N o +10°; y diez grados sur podría ser 10°S o -10°. En la cartografía usual —por ejemplo— la secuencia –70° 55' 59” significa una latitud (sexagesimal) de 70 grados, 55 minutos y 59 segundos de latitud Sur (un paralelo que estaría ya en la Antártida). En la navegación marítima la latitud se suele representar con la letra griega φ (Phi).

Si se desea saber la distancia que representa un grado de latitud, se debe considerar que los grados de latitud están espaciados regularmente. Sin embargo, el ligero achatamiento de la Tierra en los polos causa que un grado de latitud varíe de 110,57 km en el ecuador hasta 111,70 km en los polos. Se suele redondear un grado de latitud a 111,12 km, de esta manera un minuto de latitud es 1852 metros (equivalente a una milla náutica) y un segundo de latitud, 30,86 metros.

Expresiones relacionadas
-Latitud de estima o estimada: antiguamente, la deducida inmediatamente de la cuenta o cálculo de la estima.
-Latitud observada: era la obtenida por la observación de los astros. Cuando tenía diferencias con la de estima y esta quedaba enmendada con la corrección de dichas diferencias, se llamaba también latitud corregida.
-Latitud marcada o de marcación: la que resulta de marcaciones hechas a puntos de la costa.
-Latitud salida: la del punto de donde el buque ha partido al principiar su navegación o la de aquel en que se comienza una nueva cuenta de estima, como por ejemplo, el de situación al mediodía anterior.
-Latitud llegada: la del punto a que ha llegado una embarcación al concluirse una singladura o al cerrar la cuenta de estima para saber la situación en el momento que se quiere o importa.
-Latitud media: la producida por la semisuma de la salida y la llegada. Sirve para deducir la longitud por el apartamiento de meridiano.
-Latitud creciente: la representada en los grados aumentados del tronco de latitudes de la carta esférica.
-Altas latitudes: las que más se aproximan al polo que al ecuador o pasan de los cuarenta y cinco grados o mitad del cuadrante.
-Bajas latitudes: las más inmediatas al ecuador o que bajan de la mitad del cuadrante, y aun del tercio.
-Ascender, subir, montar o remontar, elevarse, ganar, crecer y aumentar en latitud: navegar o avanzar en distancia desde el ecuador hacia los polos; lo que también expresan las frases de ganar al norte o al sur, en sus casos; y los inversos de todos estos verbos significarían asimismo todo lo contrario, esto es, navegar o granjear distancia desde los polos hacia el ecuador.
-Correr en latitud: navegar por un meridiano desde el ecuador hacia los polos. Otros lo entienden por solo navegar por el meridiano en cualquier sentido.
-Referir la latitud, esto es, la diferencia en latitud, al punto salido u otro determinado. Tomar por referencia dicho punto.

Dos ejemplos sencillos de su uso:

• Ejemplo primero : Un buque se mueve a velocidad y rumbo constantes. El piloto toma la demora de un faro cuando está por el través (m = 090º) y cuando está 45º separado del través (m = 45º ó m = 135º). Entonces sabe que la distancia recorrida por el buque entre las dos observaciones es igual a la distancia del buque al faro cuando lo tenía por el través.
• Ejemplo segundo : El buque A observa a cierta distancia a un buque B. Asumimos en este ejemplo que ambos buques navegan a velocidad y rumbo constantes.

El piloto del buque “A” quiere determinar si existe riesgo de colisión con el buque “B” para lo cual toma sucesivas y frecuentes demoras del buque “B” usando el taxímetro cada pocos minutos. Si las sucesivas observaciones se van moviendo hacia la proa entonces se puede determinar que no hay riesgo de colisión y que el buque “B” pasará frente a la proa del buque “A”. Si las sucesivas observaciones se van desplazando hacia popa entonces se puede determinar que el buque B cruzará la trayectoria del buque A por la popa y no existe riesgo de colisión. Pero si las sucesivas observaciones se mantienen prácticamente constantes y la distancia entre los buques va disminuyendo entonces existe riesgo de colisión y los pilotos de ambos buques deberán tomar medidas para evitar la posible colisión.

La asociación puede provenir de su semejanza con la constelación de Orión, que aparece referida con el nombre latino de Jacob en algunas cartas estelares medievales.

El nombre finalmente asignado de cruz de Jacobo proviene simplemente de la forma cruciforme de este instrumento. El instrumento, en su disposición original, fue concebido como un simple palo en el siglo XIII capaz de proporcionar medidas muy simples de altura, haciendo las veces de instrumento astronómico medieval y de instrumento de apoyo para los caminantes. Se dice que fue ideado por primera vez por el matemático judío Levi ben Gerson, de Provenza (ciudad de la Occitania, Francia).

En navegación la cruz de jacob se empleaba para determinar la latitud. Era posible tener una precisión de grados de longitud con este aparato. La cruz se compone de dos listones: uno longitudinal de un metro de largo, y otro listón transversal (BC en la ilustración). El empleo es muy sencillo: desde el extremo del listón largo, se pone un punto de mira sobre la escala graduada del listón transversal, proporcionando la lectura apropiada. El instrumento emplea la noción trigonométrica de la tangente para determinar el valor de los ángulos.

Las ampolletas eran muy populares en los buques, ya que eran la medición de tiempo más fiable en el mar. A diferencia de la clepsidra, el movimiento de la nave durante la navegación no afecta a la ampolleta. El hecho de que la ampolleta utiliza materiales granulares en lugar de líquidos permitía mediciones más precisas, ya que el agua de la clepsidra era propensa a condensarse en su interior durante los cambios de temperatura. Los marinos encontraron que la ampolleta era capaz de ayudarles a determinar la distancia navegada por estima incluso la longitud, (en grados al este o al oeste a partir de cierto punto), con una precisión razonable.

Para poderlo anotar con precisión, salvo en una emergencia, los cambios de rumbo (cambio de bordo en ceñida para poderlo anotar con precisión, salvo en una emergencia, los cambios de rumbo (cambio de bordo en ceñida, orzada, caída navegando al través o trasluchada yendo con el viento de popa), se hacían en el momento de completar una ampolleta, así el piloto podía calcular con más precisión la distancia navegada en ese rumbo. Hasta principios del s. XIX, en que se pudo navegar con las distancias lunares, la navegación por estima, contrastada de vez en cuando con la medida de la latitud con el cuadrante (bastón de Jacob, astrolabio, octante) fue el único sistema al alcance de los navegantes para navegar el globo, de ahí que la ampolleta fuera tan importante para los navegantes, aunque en tierra firme para saber la hora, ya hacía más de cuatrocientos años que se usaban relojes mecánicos (aparte de los de sol y las clepsidras)., orzada, caída navegando al través o trasluchada yendo con el viento de popa), se hacían en el momento de completar una ampolleta, así el piloto podía calcular con más precisión la distancia navegada en ese rumbo. Hasta principios del s. XIX, en que se pudo navegar con las distancias lunares, la navegación por estima, contrastada de vez en cuando con la medida de la latitud con el cuadrante (bastón de Jacob, astrolabio, octante) fue el único sistema al alcance de los navegantes para navegar el globo, de ahí que la ampolleta fuera tan importante para los navegantes, aunque en tierra firme para saber la hora, ya hacía más de cuatrocientos años que se usaban relojes mecánicos (aparte de los de sol y las clepsidras).

No fue sino hasta el siglo XVIII que los hermanos Harrison, John y James, llegaron a construir un cronómetro marino que mejoraba significativamente la precisión de la ampolleta. Tomando en su cuarto prototipo elementos de diseño del reloj de bolsillo, llegaron a fabricar un cronómetro marino capaz de medir el tiempo con suficiente precisión ganando el premio ofrecido por el Board of longitudes. En su segundo prototipo calcularon el viaje desde Inglaterra a Jamaica, con sólo un error de cálculo de cinco segundos en 1761.

Edad Media

Desde la época romana desaparece por completo de los registros históricos hasta que se vuelve a introducir en la Europa medieval. Hacia el siglo octavo hay una mención por parte de un monje llamado Liutprando, que sirvió en la catedral de Chartres, Francia. Pero no fue sino hasta el siglo 14 en que él se empieza a ver comúnmente, la imagen más antigua puede ser una representación en el 1338 fresco  Alegoría del Buen Gobierno  de Ambrogio Lorenzetti.

El uso de los ampolleta se ha registrado desde el siglo 14; Los registros escritos acerca de él eran en su mayoría de los cuadernos de bitácora de los barcos europeos. Los registros escritos de la misma época mencionan la ampolleta, y que aparece en las listas de provisiones de a bordo. Un registro temprano es un recibo de venta de Thomas de Stetesham, secretario de la nave Inglesa “La George “, en 1345: “The same Thomas accounts to have paid at Lescluse, in Flanders, for twelve glass horologes (” pro xii. orlogiis vitreis “), price of each 4½ gross’, in sterling 9 s.  Item, For four horologes of the same sort (” de eadem secta “), bought there, price of each five gross’, making in sterling 3 s.  4 d.” ​

La segunda referencia se encuentra en un extenso inventario de las cosas propiedad de Carlos V de Francia que estaban en su poder en el momento de su muerte el 16 de septiembre de 1380. Hay un artículo que es un reloj de arena del estudio del rey en su castillo de Saint Germain en Laye, que se describe de la siguiente manera: Item ung grant orloge de mer, de deux grans fiolles plains de sablon, en ung grant estuy de boys garny d’archal . Artículo un reloj de mar grande, con dos grandes ampollas llenas de arena, en una gran caja de madera guarnecida con latón.] 

Este “orloge de mer” o “heures de naviguer” le fue enviado, como un regalo, cuando todavía era sólo un príncipe (siendo, por tanto, antes de 1356 cuando tomó el lugar de su padre en prisión), por su tía Yolanda de Aragón, cuando le pide un manuscrito de Juan de Mandeville, para traducirlo a la lengua aragonesa  Dotzè del Crestià (Valencia-1484)

Lo más interesante de la segunda referencia, la de Carlos V de Francia, es que un reloj de arena común se define como “ung grant orloge de mer” o “un gran reloj de mar “, esto junto con el hecho de que la primera explicación de su uso en el mar aparece en el trabajo de Francesc Eiximenis “lo dotzé del Crestià” y que se lo dio como regalo su tía Yolanda de Aragón, sugiere que, en este periodo, la importancia de un reloj de arena estaba comúnmente relacionada con su uso en el mar y su demanda de fabricación pudo haberse originado a partir de las necesidades de navegación de la marina de guerra catalana, un poder marítimo del momento en el Mediterráneo. 

La dotzena és quel alguatzir de cascuna galea faça observar les guaytes acostumades de nits e de dies. E si lo nauxer és diligent deu bé guardar les hores en popa e daquell qui les guarda per cosia. Per guisa que sapìen lo temps qui passa quan és en quan van o quan tornen atràs e així de les altres circumstàncies.Dotzé del Crestià; cap CCCXXXVI

Importancia de la ampolleta en la navegación

Las ampolletas eran muy populares en los buques, ya que eran la medición de tiempo más fiable en el mar. A diferencia de la clepsidra, el movimiento de la nave durante la navegación no afecta a la ampolleta. El hecho de que la ampolleta utiliza materiales granulares en lugar de líquidos permitía mediciones más precisas, ya que el agua de la clepsidra era propensa a condensarse en su interior durante los cambios de temperatura. Los marinos encontraron que la ampolleta era capaz de ayudarles a determinar la distancia navegada por estima incluso la longitud, (en grados al este o al oeste a partir de cierto punto), con una precisión razonable.

En la navegación de larga distancia a través del océano abierto, la ampolleta para medir lapsos de tiempo era un instrumento tan importante como la brújula para conocer la dirección. Llevaba la cantidad de arena adecuada para medir un lapso de media hora, a cada vaciado de toda la arena se le llamaba una  ampolleta  y ocho ampolletas (cuatro horas), definían una  guardia . La brújula y la ampolleta junto con el registro en el diario de a bordo, de la velocidad medida con la corredera, permitía al navegante trazar la posición de su barco sobre una carta de navegar. Multiplicando la velocidad por el tiempo que se había mantenido el rumbo, daba la distancia navegada, y la brújula mostraba la dirección del rumbo a que se navegaba. Este es el método simple que se llama navegación por   estima   (abreviatura de  cálculo estimado ).

Para poderlo anotar con precisión, salvo en una emergencia, los cambios de rumbo (cambio de bordo en ceñida, orzada, caída navegando al través o trasluchada yendo con el viento de popa), se hacían en el momento de completar una ampolleta, así el piloto podía calcular con más precisión la distancia navegada en ese rumbo.

Hasta principios del s. XIX, en que se pudo navegar con las distancias lunares, la navegación por estima, contrastada de vez en cuando con la medida de la latitud con el cuadrante (bastón de Jacob, astrolabio, octante) fue el único sistema al alcance de los navegantes para navegar el globo, de ahí que la ampolleta fuera tan importante para los navegantes, aunque en tierra firme para saber la hora, ya hacía más de cuatrocientos años que se usaban relojes mecánicos (aparte de los de sol y las clepsidras).

No fue sino hasta el siglo 18 que los hermanos Harrison, John y James, llegaron a construir un cronómetro marino que mejoraba significativamente la precisión de la ampolleta. Tomando en su cuarto prototipo elementos de diseño del reloj de bolsillo, llegaron a fabricar un cronómetro marino capaz de medir el tiempo con suficiente precisión ganando el premio ofrecido por el Board of longitudes. En su segundo prototipo calcularon el viaje desde Inglaterra a Jamaica, con sólo un error de cálculo de cinco segundos en 1761.​

Diferentes usos de las Ampolletas

Ampolleta de timonel

Se utilizó en los barcos para medir períodos de media hora. El timonel era el encargado de darle la vuelta. Comenzaba con el sol de mediodía, haciendo un toque de campana, al cabo de media hora dos toques, y así sucesivamente. Pero si un marinero quería acortar su guardia, sólo tenía que girar la ampolleta antes de que estuviera completamente vacía.

En la preparación del viaje alrededor del mundo, Fernando de Magallanes consiguió 18 ampolletas para su flota, junto con la encomienda de Carlos V, otorgada en Barcelona, para hallar la ruta occidental del Maluco. Hacer girar los ampolletas era el trabajo de un sirviente del barco, para poder registrar el tiempo de navegación de la nave en cada rumbo, para el cálculo por estima. Mediodía era la hora de referencia para la navegación, que no dependen del cristal, como el sol estaría en su cenit. Más de un ampolleta a veces se fija en un marco, con diferentes cantidades de tiempo, por ejemplo, 1 hora, 45 minutos, 30 minutos y 15 minutos.

Ampolleta de corredera

A partir del siglo XVI se utilizó una ampolleta más pequeña (de 30s. de duración) junto con la corredera, que tenía un cabo enrollado con unos nudos que estaban separados 1/120 de milla, y como 30 segundos es 1/120 de hora, se podía establecer fácilmente la velocidad a la hora en millas por hora. Para medir la velocidad (en nudos) del buque en relación al agua. El procedimiento era como sigue:  Un marinero manejaba la corredera y otro la ampolleta. El de la corredera la tiraba por la popa y dejaba correr la primera parte para que se estabilizara en el agua. El marinero iba dejando correr el cordel de la corredera dejándolo pasar libremente por su mano y al escuchar el primer nudo cantaba “marca!”. Al momento el de la ampolleta la invertía y el tiempo empezaba a correr mientras el del cordel iba contando los nudos según iban pasando dejando el turno al de la ampolleta para cantar “marca!” a su vez, en el momento que había vaciado toda la arena, entonces el del cordel lo asía fuertemente, medía la fracción entre nudos que había pasado con el último marca! y cantaba (p.ej.): “cinco nudos y cuarto!”.

Las clepsidras datan de la antigüedad egipcia (mrḫyt) y se usaban especialmente durante la noche, cuando los relojes de sol perdían su utilidad. Los primeros relojes de agua consistían en una vasija de cerámica que contenía agua hasta cierto nivel, con un orificio en la base de un tamaño adecuado para asegurar la salida del líquido a una velocidad determinada y, por lo tanto, en un tiempo prefijado. El recipiente disponía en su interior de varias marcas, de tal manera que el nivel de agua indicaba los diferentes períodos, tanto diurnos como nocturnos.

Los relojes de agua también se usaron por los atenienses para señalar el tiempo asignado a los oradores. Más tarde fueron introducidos con el mismo fin en los tribunales de Roma y además se usaban en las campañas militares para señalar las guardias nocturnas. El reloj de agua egipcio, más o menos modificado, siguió siendo el instrumento más eficiente para medir el tiempo durante muchos siglos.

La división del día en 24 horas, así como también el año de 365 días, se lo debemos a los antiguos egipcios. Es posible que el sistema de horas se estableciera en aquellas sociedades por motivos religiosos, pues la palabra egipcia correspondiente a hora equivalía también a “deber sacerdotal”, palabra de la misma raíz que “vigía de las estrellas” (o vigía del tiempo). Estos vigilantes de las estrellas desempeñaban sus deberes sacerdotales anotando la aparición de los decan (determinadas estrellas o constelaciones) en el horizonte oriental. Dividían la noche en doce horas, de intervalos iguales, señalándose cada hora por la aparición del decan correspondiente.

Hacia 2400 a. C. los escribas sumerios ya utilizaban un calendario: dividieron el año en 12 partes, también dividieron el día, y lo hicieron siguiendo el mismo patrón de divisiones. Su año constaba de 12 meses y cada uno de ellos de 30 días. Sus días constaban de doce danna (cada danna duraría dos de nuestras horas) de 30 ges cada uno (cada ges duraría 4 de nuestros minutos).

Correderas Actuales

Las correderas actuales son casi todas de paletas. El sistema está compuesto por un transductor instalado en el casco, que cuenta el número de vueltas que da un rotor, y de un instrumento electrónico que traduce el número de vueltas a la distancia recorrida o a la velocidad del momento.

Piezas y partes.

El transductor es la pieza principal del sistema, pues es el que genera y entrega información, y exige un minucioso y regular mantenimiento. El transductor va montado dentro de un pasacascos que permite que asomen las paletas del rotor que giran con el agua que fluye bajo el casco. Una de estas paletas monta un pequeño imán que produce un impulso por cada revolución, y el número de impulsos es el origen de la información que recibe el instrumento. El pasacascos lleva una guía para orientar correctamente las paletas, y debe tener un tapón para cerrar el pasacascos impidiendo la entrada de agua.

Mantenimiento

Retirar el transductor de la corredera cuando el barco esté parado en puerto. Esta operación, previene la proliferación de incrustaciones en las paletas del rotor, que ralentizan el giro y por lo tanto la información que recibe el procesador deja de ser real. Retirar el transductor cuando pretenda subir el barco con un travelift, pues las cinchas pueden dañar seriamente tanto el pasacascos como el rotor de paletas.

Descripción del efecto giroscópico

Supongamos un giróscopo formado por un disco montado sobre un eje horizontal, alrededor del cual el disco gira libremente a gran velocidad, como se observa en la figura de la derecha. Un observador mantiene el eje del fondo con la mano izquierda y el eje de delante con la mano derecha. Si el observador trata de hacer girar el eje hacia la derecha (bajando la mano derecha y subiendo la mano izquierda) sentirá un comportamiento muy curioso, ya que el giróscopo empuja su mano derecha y tira de su mano izquierda. El observador acaba de sentir el efecto giroscópico. Es una sensación muy sorprendente porque da la impresión de que el giróscopo no se comporta como un objeto «normal».

Para entender cuantitativamente el movimiento de un giróscopo, podemos utilizar la segunda ley de Newton para la rotación.

• Girocompás  es una brújula que mira siempre al Norte geográfico usando un juego de discos o anillos que giran muy rápido (movidos electrónicamente) y las fuerzas de fricción para aprovechar la rotación de la Tierra. Los girocompases se usan ampliamente en los barcos. Tienen dos ventajas principales sobre las brújulas magnéticas:
• Señalan al norte geográfico, es decir, la dirección del eje de rotación de la Tierra, y no al norte magnético. – No se ven afectados por el metal del casco de los barcos.

Un girocompás es esencialmente un giróscopo, una rueda girando montada de forma que su eje queda libre para orientarse en cualquier dirección. Supongamos que la rueda gira con su eje señalando en alguna dirección diferente a la de la estrella polar. Debido a la ley de conservación del mom ento angular, una rueda en esta situación mantendrá su orientación original. Dado que la Tierra rota, para un observador estacionario sobre la Tierra parecerá que el eje del giróscopo rota una vez cada 24 horas. Un giróscopo rotando de esta forma no puede usarse en navegación. El ingrediente adicional crucial necesario para un girocompás es algún mecanismo que aplique un par de giro cuando el eje del giróscopo no señale al norte.

Un método usa fricción para aplicar el par necesario: el giróscopo del girocompas no es por tanto totalmente libre para reorientarse por sí mismo. Si por ejemplo un dispositivo conectado al eje se sumerje en un fluido viscoso, entonces dicho fluido se resistirá a la reorientación del eje. Esta fuerza de fricción provocada por el fluido resulta en un par de giro actuando sobre el eje, provocando que éste gire en una dirección ortogonal al par (es decir, precedente) hacia el norte geográfico (la Estrella Polar). Una vez que el eje apunte hacia el norte, parecerá estacionario y no experimentará ninguna fuerza de fricción más. Esto se debe a que el norte geográfico es la única dirección para la que el giróscopo puede permanecer sobre la superficie de la Tierra sin ser forzado a cambiar. Se considera que éste es un punto de energía potencial mínima.

Otro método más práctico es usar pesos para forzar al eje del giróscopo a permanecer horizontal con respecto a la superficie de la Tierra, pero permitirle rotar libremente dentro de ese plano. En este caso, la gravedad aplicará un par de giro obligando al eje del giróscopo a orientarse hacia el norte. Debido a que los pesos confinarán al eje a estar horizontal respecto a la superficie de la Tierra, éste nunca puede alinearse con el eje del planeta (excepto en el ecuador) y debe realinearse a medida que la tierra rota. Pero con respecto a la superficie terrestre, el giróscopo parecerá estar estacionario y señalando junto a la superficie terrestre hacia el polo norte geográfico.

Ventajas

Sobre el compás magnético:

• Señala la dirección del norte verdadero en oposición al norte magnético indicado por la brújula.

• No se ve afectado por la estructura del buque. No posee desvío, por tanto si bien posee un pequeño error, este es constante a todo rumbo.

Desventajas

• Requiere de una fuente constante de energía.

• Es mucho más costoso.

La parte inferior es para la velocidad de registro. Tiene cuatro hileras de agujeros. Cada columna representa una cierta velocidad, medida en nudos. Las columnas verticales representan la velocidad (1 nudo, 2 nudos, 3 nudos, etc.). Tres columnas más a la derecha dan fracciones de nudos ( 1 / 4 , 1 / 2 , y 3 / 4 ). Hay ocho clavijas adjuntas a esta parte del tableta.  ​

Cada media hora o frasco, un miembro de la tripulación insertaba una clavija en la parte superior de la tableta que representa el rumbo navegado durante esta media hora, de acuerdo con el compás de la bitácora del barco. El anillo de agujeros más en el interior se utilizaba para la primera media hora y cada medida siguiente se hacía en el siguiente anillo hasta haber utilizado los ocho anillos (es decir una guardia = 8 frascos).

Cada hora durante la guardia, un miembro de la tripulación introducía una clavija en la parte inferior del tableta para representar la velocidad navegada durante esta hora. La velocidad es medida mediante una corredora. Si la velocidad de la primera hora del reloj fuera de 10 1 ⁄ 2 nudos, el miembro de la tripulación contaría más de 10 agujeros en la primera fila y colocaría una clavija, entonces colocaría otra clavija en la columna marcada “ “. En la segunda hora de la vigilancia, el miembro de la tripulación utilizaba la segunda fila de clavijas, etc. hasta que se llenan las cuatro filas (es decir una guardia = 4 horas).

Al final de la guardia, el navegante recopilaba la información sobre las velocidades e indicaciones navegadas durante el guardia en el libro de bitácora, sacaba las clavijas de la tableta y utilizaba la información para calcular el recorrido del barco. Mientras tanto, el timonel giraba el frasco empezaba a registrar los nuevos rumbos de navegación y la velocidad en la tableta de bordos.

Clases

• Aguja de cámara , de revés o revirada. Soplón, aguja que tiene de cristal el fondo del mortero en el cual está sentado el estilo sobre que gira la rosa, con los rumbos señalados en ésta o al revés y en sentido inverso los del este al oeste de suerte que colgado todo el aparato en la cubierta superior o techo de la cámara, se ve por debajo el rumbo que sigue la embarcación.
• Aguja de bitácora . La que se coloca en el armarillo o aparato de este nombre para gobierno del timonel.
• Aguja de marcar . La dispuesta a propósito con las pínulas correspondientes para hacer marcaciones.
• Aguja azimutal . La preparada con pínulas a propósito para marcar el azimut del sol.
• Aguja de inclinación . La montada en tal forma que marca, indica o señala los grados de inclinación del imán. Este aparato es particular y muy distinto del de la aguja náutica.
• Aguja horizontal . La que se mantiene en esta posición, montada en su pinzote o estilo mediante las precauciones tomadas al intento.
• Aguja pesada . La que es tarda o torpe en su giro hacia el Norte cuando se la saca de esta posición.
• Aguja fija o fina . La que no sufre mudanzas en su conocida dirección.
• Aguja loca . La que por alguna causa conocida o desconocida pierde su dirección hacia el Norte y parece como agitada, recorriendo todos los puntos del horizonte.
• Aguja corregida . La colocada en la rosa náutica en el rumbo de su variación conocida de suerte que el Norte de dicha rosa coincide exactamente con el del mundo.
• Aguja declinante , ant. La no corregida.

Forma de operación con el sextante

Para determinar el ángulo entre dos puntos, por ejemplo, entre el horizonte y un astro, primero es necesario asegurarse la utilización de diferentes filtros si el astro que se va a observar es el Sol (muy importante por las graves secuelas oculares que puede generar). Además, es preciso proveerse de un cronómetro muy preciso y bien ajustado al segundo, para poder determinar la hora exacta de la observación, y de ese modo anotarla para los siguientes cálculos que se van a realizar.

Para llevar a cabo estas mediciones, el sextante dispone de:

• Un espejo móvil, con una aguja (alidada) que señala en la escala (limbo) el ángulo medido.
• Un espejo fijo, que en su parte media permite ver a través de él.
• Una mira telescópica.
• Filtros de protección ocular.

Para medir la altura de un astro se coloca el sextante perpendicularmente y se orienta el instrumento hacia la línea del horizonte. Acto seguido se busca el astro a través de la mira telescópica, desplazando el espejo móvil hasta encontrarlo. Una vez localizado, se hace coincidir con el reflejo del horizonte que se visualiza directamente en la mitad del espejo fijo. De ese modo se verá una imagen partida, en un lado el horizonte y en el otro el astro.

A continuación se hace oscilar levemente el sextante (con un giro de la muñeca) para hacer tangente la imagen del horizonte con la del sol y de ese modo determinar el ajuste preciso de ambos. Lo que marque el limbo será el ángulo que determina la «Altura Instrumental» u Observada de un astro a la hora exacta medida al segundo. Tras las correcciones pertinentes se determina la «Altura Verdadera» de dicho astro, dato que servirá para el proceso de averiguar la situación observada astronómicamente.

Ventajas

• Permite medir los objetos celestes en relación con el horizonte, en lugar de hacerlo en relación con el instrumento.
• El sextante no requiere un objetivo completamente estable, ya que mide un ángulo relativo.
• El sextante no requiere electricidad.

Un cambio en la temperatura puede deformar el arco, produciendo inexactitud en la medida. En casos de mal tiempo, muchos navegantes colocan su sextante fuera de la cabina para llegar a un equilibrio con la temperatura exterior. El diseño de la montura estándar del sextante (véase la ilustración) compensa la diferencia de error angular debida a los cambios de temperatura. El mango está separado del arco y de la montura, de manera que el calor del cuerpo del observador no deforme la geometría del aparato. Los sextantes para uso tropical a menudo son pintados de color blanco para reflejar la luz solar, evitando en lo posible que se calienten. Los sextantes de alta precisión utilizan invar (una aleación especial de baja expansión térmica) en la construcción de la montura y el arco. Algunos sextantes científicos se han construido en cuarzo o cerámica, con una expansión térmica todavía más baja. Muchos sextantes comerciales son de bronce o de aluminio de baja expansión. El latón posee menor dilatación térmica que el aluminio, pero los sextantes de aluminio son más ligeros y por lo tanto más cómodos de usar, afirmándose que pueden ser más precisos porque las manos del observador tiemblan menos.

Para una observación del sol, los filtros del sextante permiten evitar el deslumbramiento. Un método de partida es utilizar filtros tanto en el espejo índice como en el de espejo del horizonte, de manera que se pueda ver el sol como un disco sólido y sin dañar la vista. Mediante el establecimiento de la barra de índice a cero, el sol se puede ver a través del telescopio. La liberación de la barra del índice (ya sea por la liberación de un tornillo de sujeción, o en los instrumentos modernos, utilizando el botón de liberación rápida), la imagen del sol se pueden reducir hasta el nivel del horizonte. Es necesario voltear hacia atrás el filtro del espejo horizonte para poder ver el horizonte, y luego girar el tornillo de ajuste fino en el extremo de la barra de índice hasta que la curva inferior (el extremo inferior) del sol apenas toque el horizonte. Suspendiendo el sextante sobre el eje del telescopio se asegura que la lectura está siendo tomada con el instrumento en posición vertical. El ángulo de la visual se leerá a partir de la escala en el arco, haciendo uso siempre del micrómetro o nonio. La hora exacta de la lectura de la visual también debe tenerse en cuenta al mismo tiempo, y registrarse la altura de los ojos por encima del nivel del mar.

Los sextantes se pueden utilizar también para medir otros ángulos visibles con mucha precisión, por ejemplo, entre un cuerpo celeste y otro; o entre puntos de referencia en tierra. Utilizado horizontalmente, un sextante puede medir el ángulo aparente entre dos edificios cuya posición figure en un plano, como un faro y la torre de una iglesia, lo que se puede utilizar para encontrar la distancia desde o hacia el mar. Utilizado verticalmente, una medida del ángulo entre el foco de un faro y el nivel del mar en su base también se puede utilizar para calcular la distancia.

Cuidado

Muchos navegantes se niegan a compartir sus sextantes, para asegurar que pueden controlar su integridad. La mayoría de los sextantes vienen con un cordón de cuello, pero los más baratos vienen en un estuche. Una precaución tradicional es ponerse el cordón en el cuello antes de retirar el sextante de su estuche; y guardarlo siempre en algún lugar a la vista. Los sextantes utilizados que carecen de un estuche es muy probable que sufran daños.

Ajuste

Debido a la sensibilidad del instrumento, es fácil que algún golpe deje los espejos fuera de ajuste. Por esta razón, un sextante debe revisarse con frecuencia para detectar posibles errores y adaptarse en consecuencia.

Existen cuatro tipos de errores que pueden ser ajustados por el navegador y que se deben corregir en el orden siguiente:

1. Error de Perpendicularidad,  Sucede cuando el espejo índice no es perpendicular a la estructura del sextante. Para comprobarlo, colóquese el brazo del índice a unos 60° en el arco y manténgase el sextante horizontal con el arco a una distancia similar a la de los brazos extendidos, y con la mirada en el espejo del índice. El arco del sextante tiene que aparentar continuarse sin interrupción en el espejo. Si existe algún error, entonces las dos imágenes (la real y su reflejo) presentarán un quiebro. Ajústese el espejo hasta que la reflexión y la visión directa del arco aparenten ser continuas.
2. Error de Alineación Lateral,  Ocurre cuando vidrio/espejo del horizonte no es perpendicular al plano del instrumento. Para comprobarlo, en primer lugar debe ponerse a cero el brazo índice, y luego observar una estrella a través del sextante. A continuación, se debe girar el tornillo de movimiento de ida y vuelta para que la imagen reflejada pase alternativamente por encima y por debajo de la vista directa. En caso de que al cambiar de una posición a otra la imagen reflejada pasa directamente por encima de la imagen directa, entonces no existe error de alineación lateral. El usuario puede observar el horizonte para comprobar el sextante durante el día. Si muestra dos horizontes, entonces existe un error de alineación lateral, y debe ajustarse vidrio/espejo del horizonte hasta que las estrellas se funden en una sola imagen o los horizontes se fundan en uno. Este error es generalmente insignificante para las observaciones y puede ser ignorado o reducido a un nivel insignificante.
3. Error de Colimación,  Se produce cuando el telescopio o monocular no es paralelo al plano del sextante. Para comprobarlo es necesario observar dos estrellas separadas 90° o más. Acercar las dos estrellas en coincidencia, bien a la izquierda o a la derecha del campo de visión. Mueva el sextante un poco para que las estrellas se mueven hacia el otro lado del campo de visión. Si se separan no hay error de colimación.
4. Error de Índice,  Aparece cuando el índice y los espejos del horizonte no son paralelas entre sí cuando el índice del brazo se fija en cero. Para comprobarlo, se debe poner a cero el índice del brazo y observar el horizonte. Si la imagen reflejada y la directa del horizonte aparecen en línea, entonces no hay ningún error de índice. Si uno está por encima de la otra, se debe ajustar el espejo del índice hasta que los dos horizontes se fusionen. Esto se puede hacer por la noche mediante una estrella o la luna.

En gran parte, esto se debe a que los espejos de precisión plana se han vuelto menos costosos de fabricar y de platear. Un horizonte artificial es útil cuando el horizonte no es visible. Esto ocurre en la niebla, en las noches calmas sin luna, en mediciones que se hagan a través de una ventana o en tierra rodeada de árboles o edificios. Los sextantes profesionales pueden montar un horizonte artificial en lugar del montaje horizonte-espejo. Un horizonte artificial suele ser un espejo con un nivel en un tubo lleno de líquido con una burbuja.

La mayoría de los sextantes también tienen filtros para su uso con el sol y otros para reducir los efectos de la neblina. Otros montan un monocular de 1 o 3 aumentos para visualizar. Muchos usuarios prefieren un tubo de observación simple, que tiene un campo más amplio, más brillante de vista y es más fácil de usar por la noche. Algunos navegadores montan un monocular amplificador de luz para ayudar a ver el horizonte en las noches sin luna. Otros prefieren utilizar un horizonte artificial iluminado.

Los sextantes profesionales utilizan una medida de grado de recorrido y un tornillo de ajuste que se lee en minutos, 1/60 de grado. La mayoría de los sextantes también incluyen un nonio en el dial del tornillo de ajuste que permite apreciar hasta los 0,2 minutos. Un minuto angular de error equivale aproximadamente a una milla náutica, la mayor precisión posible de la navegación astronómica es de aproximadamente 0,1 millas náuticas (unos 200 m). En el mar, los resultados dentro de varias millas náuticas, dentro del rango visual, son aceptables. Un navegador muy cualificado y con experiencia puede determinar la posición con una precisión de alrededor de 0,25 millas náuticas (460 m).

Un cambio en la temperatura puede deformar el arco, produciendo inexactitud en la medida. En casos de mal tiempo, muchos navegantes colocan su sextante fuera de la cabina para llegar a un equilibrio con la temperatura exterior. El diseño de la montura estándar del sextante (véase la ilustración) compensa la diferencia de error angular debida a los cambios de temperatura. El mango está separado del arco y de la montura, de manera que el calor del cuerpo del observador no deforme la geometría del aparato. Los sextantes para uso tropical a menudo son pintados de color blanco para reflejar la luz solar, evitando en lo posible que se calienten. Los sextantes de alta precisión utilizan invar (una aleación especial de baja expansión térmica) en la construcción de la montura y el arco. Algunos sextantes científicos se han construido en cuarzo o cerámica, con una expansión térmica todavía más baja. Muchos sextantes comerciales son de bronce o de aluminio de baja expansión. El latón posee menor dilatación térmica que el aluminio, pero los sextantes de aluminio son más ligeros y por lo tanto más cómodos de usar, afirmándose que pueden ser más precisos porque las manos del observador tiemblan menos.

Los sextantes para aviones actualmente han quedado fuera de producción, pero tenían características especiales. La mayoría tenían horizontes artificiales que permitían tomar visuales a través de una ventana superior en color. Algunos también tenían promediadores mecánicos para obtener lecturas a partir de cientos de mediciones de visuales, compensando las aceleraciones aleatorias en el fluido del horizonte artificial. Los antiguos sextantes de aviación eran de dos clases: el estándar, y un segundo tipo diseñado para su uso en aviones de cabina abierta que permiten una visión directa del sextante colocado sobre el regazo del piloto. Los sextantes de aviación más modernos fueron del tipo periscópico, con solo una pequeña proyección sobre el fuselaje. Con estos, el navegador pre-calculaba la visual, y entonces determinaba la diferencia en la altura observada frente a predicha del cuerpo para determinar su posición.

Tras obtener el ángulo de la visual y el instante de la medición, es posible  reducir  la posición, siguiendo alguno de los diversos procedimientos matemáticos disponibles. La  reducción a simple vista  consiste en dibujar el círculo de igual elevación del objeto celeste observado en una carta náutica. La intersección de este círculo con una trayectoria a estima, o con otro círculo correspondiente a un segundo avistamiento facilita una ubicación más precisa.

Cuidados

Muchos navegantes se niegan a compartir sus sextantes, para asegurar que pueden controlar su integridad. La mayoría de los sextantes vienen con un cordón de cuello, pero los más baratos vienen en un estuche. Una precaución tradicional es ponerse el cordón en el cuello antes de retirar el sextante de su estuche; y guardarlo siempre en algún lugar a la vista. Los sextantes utilizados que carecen de un estuche es muy probable que sufran daños.

Ajuste

Debido a la sensibilidad del instrumento, es fácil que algún golpe deje los espejos fuera de ajuste. Por esta razón, un sextante debe revisarse con frecuencia para detectar posibles errores y adaptarse en consecuencia.

Existen cuatro tipos de errores que pueden ser ajustados por el navegador y que se deben corregir en el orden siguiente.Error de PerpendicularidadSucede cuando el espejo índice no es perpendicular a la estructura del sextante. Para comprobarlo, colóquese el brazo del índice a unos 60° en el arco y manténgase el sextante horizontal con el arco a una distancia similar a la de los brazos extendidos, y con la mirada en el espejo del índice. 

El arco del sextante tiene que aparentar continuarse sin interrupción en el espejo. Si existe algún error, entonces las dos imágenes (la real y su reflejo) presentarán un quiebro. Ajústese el espejo hasta que la reflexión y la visión directa del arco aparenten ser continuas.Error de Alineación LateralOcurre cuando vidrio/espejo del horizonte no es perpendicular al plano del instrumento. Para comprobarlo, en primer lugar debe ponerse a cero el brazo índice, y luego observar una estrella a través del sextante. A continuación, se debe girar el tornillo de movimiento de ida y vuelta para que la imagen reflejada pase alternativamente por encima y por debajo de la vista directa. En caso de que al cambiar de una posición a otra la imagen reflejada pasa directamente por encima de la imagen directa, entonces no existe error de alineación lateral. 

El usuario puede observar el horizonte para comprobar el sextante durante el día. Si muestra dos horizontes, entonces existe un error de alineación lateral, y debe ajustarse vidrio/espejo del horizonte hasta que las estrellas se funden en una sola imagen o los horizontes se fundan en uno. Este error es generalmente insignificante para las observaciones y puede ser ignorado o reducido a un nivel insignificante.Error de ColimaciónSe produce cuando el telescopio o monocular no es paralelo al plano del sextante. Para comprobarlo es necesario observar dos estrellas separadas 90° o más. Acercar las dos estrellas en coincidencia, bien a la izquierda o a la derecha del campo de visión. Mueva el sextante un poco para que las estrellas se mueven hacia el otro lado del campo de visión. Si se separan no hay error de colimación.

Error de Índice Aparece cuando el índice y los espejos del horizonte no son paralelas entre sí cuando el índice del brazo se fija en cero. Para comprobarlo, se debe poner a cero el índice del brazo y observar el horizonte. Si la imagen reflejada y la directa del horizonte aparecen en línea, entonces no hay ningún error de índice. Si uno está por encima de la otra, se debe ajustar el espejo del índice hasta que los dos horizontes se fusionen. Esto se puede hacer por la noche mediante una estrella o la luna.

Historia

El término “cronómetro”, al parecer, fue acuñado en 1714 por Jeremy Thacker, uno de los competidores por el premio establecido por la Junta de Longitud a principios de ese mismo año para quien consiguiera fabricar un reloj capaz de conservar la hora con precisión durante largas travesías marítimas.

Hasta entonces, se había intentado sin demasiado éxito determinar la longitud por procedimientos exclusivamente astronómicos, basados en la observación de movimientos celestes regulares, como el Método de Galileo que considera la posición de las lunas de Júpiter; o el Método de la Distancia Lunar, propuesto inicialmente por Johannes Werner en 1514, desarrollado en paralelo con el cronómetro marino. Sin embargo, estos procedimientos no se suelen poder poner en práctica en el mar, debido al movimiento del barco.

El científico holandés Gemma Frisius fue el primero en proponer el uso de un cronómetro para determinar la longitud en 1530. Sin embargo, no fue hasta el siglo XVIII cuando se desarrollaron cronómetros exactos y fiables, capaces de mantener con precisión la hora de referencia en un largo viaje por mar, gracias al trabajo del relojero británico John Harrison, quien realizó durante 31 años diversas pruebas y ensayos, revolucionando con sus cronómetros la navegación marina. Fue en 1760 cuando su reloj modelo H-4 se retrasó tan solo cinco segundos tras ochenta días navegando por alta mar en un viaje de ida y vuelta entre Gran Bretaña y Jamaica.

Sin embargo, la generalización de su uso fue muy lenta, hasta que a mediados del siglo XIX se pudo disponer de relojes fabricados en serie fiables y asequibles.

Ya en 1772, durante el segundo viaje del capitán James Cook a los Mares del Sur, su navío (el  Revolution ), iba equipado con dos cronómetros marinos. Uno de ellos, el fabricado según el diseño de Harrison, funcionó sin ningún problema durante todo el viaje, dejando a Cook plenamente convencido de su utilidad y satisfecho con sus prestaciones. Artículo principal:  Anexo:Cronómetros del HMS Beagle Cronómetro marino de John Harrison Modelo H4, con la manivela para darle cuerda.

Sesenta años después, durante el célebre segundo viaje del HMS Beagle (que duró desde 1831 hasta 1836 con Charles Darwin a bordo madurando sus ideas y recogiendo argumentos acerca de su futura teoría de la evolución), todavía se seguían haciendo pruebas con los cronómetros marinos. El navío llevaba a bordo nada menos que 22 relojes de distintos modelos, cuyo funcionamiento fue meticulosamente evaluado. En esta expedición, gracias a los cronómetros embarcados, se logró por primera vez completar una cadena de medición de longitudes dando la vuelta al mundo. La suma de las diferencias en el mediodía local de cada lugar debería haber dado veinticuatro horas, porque el Beagle completó una circunnavegación del globo. La diferencia total fue de tan solo 33 segundos.

Fue precisamente el definitivo perfeccionamiento de los cronómetros marinos uno de los principales factores desencadenantes de que la era de los descubrimientos y de la colonización alcanzara su máxima expansión hacia la mitad del siglo XIX, cuando se pudieron fabricar relojes precisos a un coste razonable, potenciando el efecto multiplicador sobre el comercio mundial de la aparición de los buques de vapor. Hasta la segunda mitad del siglo XX, momento en el que se fue generalizando el uso de los primeros dispositivos electrónicos de navegación, los cronómetros marinos fueron un elemento insustituible que permitió a todo tipo de buques transoceánicos conocer su posición con la precisión suficiente para alcanzar con seguridad sus destinos previstos.

Fabricantes de cronómetros.

En esta tabla se presentan algunos detalles de los fabricantes de cronómetros mencionados en la lista inferior. Salvo algunas excepciones, la sede de los fabricantes se encontraba en Londres.

Descripción

El astrolabio se basa en la proyección estereográfica de la esfera celeste. Consiste, básicamente, en una circunferencia graduada (placa madre o  mater ) sobre cuyo eje gira una aguja con un punto de mira que se apunta a la estrella elegida. El borde de la madre, o limbo, muestra una escala graduada en grados y a menudo también otra en horas y minutos. En la parte superior, consta de una argolla de la que se suspende el instrumento en posición vertical para realizar las mediciones.

La parte delantera del instrumento, o faz de la  mater , es ligeramente cóncava y en ella se insertan otros dos discos. El interno, llamado tímpano, es una placa fija grabada con las coordenadas de la esfera celeste correspondientes a una latitud concreta, incluyendo el cénit, el horizonte, líneas de altitud, acimut, el ecuador celeste, la eclíptica y los trópicos de Cáncer y Capricornio. 

El externo, llamado araña o red, es giratorio y representa un planisferio transparente con las posiciones del Sol, la Luna y las estrellas más brillantes del lugar. Sobre la araña, una aguja con visor, la regla se apunta al astro buscado. Dirigiéndola al Sol indica, por el lado del observador, la hora local. La parte trasera de la madre sirve para saber la altura de una torre, la distancia a esa torre y el símbolo del zodiaco que está ocupado por el Sol. Encima de esta parte sólo gira una aguja, la alidada con dos pínulas o visores para las lecturas.

Interpretación y uso del almanaque náutico

Cada publicación organiza la información de forma distinta, aunque parecida. Una vez se entiende la forma de extraer información de un almanaque concreto no debe haber problema en usar otro modelo distinto. Utilizaremos como ejemplo el gráfico superior, que representa dos páginas contiguas del almanaque anglo-americano. Esas dos páginas contienen la información correspondiente a tres días consecutivos, en este caso los días 10, 11 y 12 de mayo de 2002.

La primera columna de la izquierda lista las veinticuatro horas del día para los tres días consecutivos y en las columnas siguientes se pueden leer los datos correspondientes a los distintos astros. La segunda columna lista, para cada hora, el ángulo horario referido a Greenwich (GHA) del primer punto de Aries. La segunda columna corresponde al planeta Venus y en el encabezamiento nos informa de que el brillo del planeta durante esos días será de -3.9. En la columna podemos ver el GHA y declinación para cada hora. Para calcular momentos intermedios utilizaríamos interpolación lineal. Para facilitar los cálculos al pie de cada columna se facilitan dos magnitudes llamadas v y d que representan la desviación horaria que tiene la velocidad a la que varían GHA y dec. respecto de la velocidad media utilizada en las tablas incluidas al final del almanaque. Lo mismo podemos decir de las sucesivas columnas para Marte, Júpiter y Saturno. (En el Almanaque español aparece una columna con ángulo Horario a Greenwich de Aries que permite calcular el ángulo Horario a Greenwich de las estrellas sumando a ese valor el de Angulo Sidereo de cada estrella, que se ofrece en una tabla móvil y también columnas de ángulos Horarios a Greenwich del Sol, Luna y planetas)

A continuación viene un listado de estrellas con sus respectivas coordenadas astronómicas.

En la segunda página vemos las coordenadas para el Sol de hora en hora y al pie de esa columna vemos el semidiámetro y la variación horaria de dec. d. Las cantidades puestas en la cabecera o pie de una columna quiere decirse que son aplicables durante los tres días incluidos en la página ya que varían despacio.

El caso de la Luna es especial ya que su movimiento es más rápido e irregular y es por esto que las cantidades v y dse listan para cada hora. Además se lista el paralaje horizontal, HP, para cada hora. Las últimas columnas tienen información sobre las horas de crepúsculo, salida y puesta del Sol y Luna, ecuación del tiempo, etc. Esta información es útil para planificar las observaciones durante el crepúsculo cuando son visibles simultáneamente los astros y el horizonte.

Cuadrante marino

El cuadrante se utilizó en astronomía y navegación. Los astrónomos lo usaban para medir la altura de los astros con respecto al horizonte. Los marinos lo usaban sobre todo para determinar la latitud a la que se encontraban (midiendo la altura sobre el horizonte de la estrella polar o el del sol de mediodía) y para calcular la hora (midiendo la altura del sol).

Como cualquier instrumento graduado, el cuadrante es más preciso cuanto mayor es su tamaño. Para navegar, bastaban cuadrantes pequeños, que eran fáciles de sostener para un marino.

En el siglo XVI el astrónomo danés Tycho Brahe, que se dedicó a mejorar las observaciones y mediciones astronómicas de la época (financiado por el rey de Dinamarca), fabricó cuadrantes de hasta dos metros de radio. Se necesitaban varias personas para moverlos, pero con ellos Tycho realizó las observaciones astronómicas más precisas que se habían hecho hasta entonces. De hecho, sus mediciones ayudaron a Johannes Kepler a descubrir que las órbitas de los planetas son elípticas.

Las sondas pueden ser de diferentes tipos:

• De brazo : se las emplea en zonas de poca profundidad y cuando la velocidad avance es muy pequeña. Constan de un cordel graduado llamado sondaleza cuya longitud no excede las 10 brazas (18 m aproximadamente), en cuyo extremo lleva un peso de plomo llamado escandallo con el extremo inferior socavado para que con auxilio de cebo o grasa se puedan extraer muestras para evaluar la calidad del fondo (arena, barro, grava).

• Sondas Thompson : son sondas mecánicas empleadas para medir la profundidad en función de la presión que ejerce la columna de agua sobre el aire contenido en un tubo calibrado con un extremo cerrado que se sumerge solidario a un peso adecuado. Estos tubos de vidrio calibrado están recubiertos en su interior de una película de cromato de plata o bien son esmerilados de forma que al contacto con el agua cambien su tonalidad y permitan efectuar una lectura.

• Ecoicas : son dispositivos instalados en el casco que constan de un emisor de señales ultrasónicas y un receptor. Midiendo el tiempo entre emisión y recepción, dado que la velocidad de propagación del sonido en el agua es un valor conocido, se puede determinar el camino recorrido por la onda y por tanto la distancia al punto de reflexión.

Compás

En náutica un compás es el nombre genérico que recibe el instrumento utilizado para determinar direcciones y rumbo a bordo de un barco. Es un instrumento de navegación, que proporciona una dirección de referencia (respecto al norte) en el plano horizontal y permite la medición de ángulos horizontales con respecto a esta dirección. Hoy en día los compases se gradúan de 0° (norte) a 359° en el sentido de las agujas del reloj (hacia atrás).

Equipos Radio emisores y radio receptores , Equipos Electrónicos utilizados en buques de ayuda a la maniobra de navegacion. Las radios puden ser:

Otro gran grupo de equipos electrónicos que también se localizan por su operacionabilidad en el puente de mando, que determinan la navegación de la nave, asi como el control interno de la misma.

Navegador satelital (GPS),  Consiste en un receptor satelital del sistema de posicionamiento global (Global Positioning System), que permite establecer mediante triangulación en tres dimensiones, la posición del buque, así como su altura.

Es utilizado no solo en el mar sino también en tierra y en el aire. La precisión del sistema desde un receptor marino estándar es de 40 a 100 metros, exactitud que es suficiente a la seguridad del buque en general, no así para algunas otras aplicaciones científicas. Opera en frecuencias muy altas (1575 MHz).

Este equipo suele combinarse con el plotter de navegación , un graficador en pantalla digital que reproduce la zona geográfica y traza la ruta del propio buque.

Girocompas,  Es un equipo que detecta la dirección del norte verdadero, en base a las propiedades mecánicas del giróscopo. Este equipo, de alta precisión, da una alternativa más exacta al uso del compás magnético tradicional. En base a este equipo es posible dirigir al buque sobre una derrota, medir marcaciones y analizar los movimientos de otros buques. Este equipo suele conectarse al resto de los equipos electrónicos para ingresar en ellos automáticamente el dato básico de rumbo instantáneo del buque.

Piloto automático,  Es un equipo asociado al girocompás (o al compás magnético en su defecto) que permite mantener la orientación del buque en navegación en forma automática. Para ello, interpreta a través del girocompás las alteraciones del rumbo del buque, y provoca los efectos necesarios de la pala del timón para contrarrestar los desvíos provocados. El uso del piloto automático ha permitido la eliminación del timonel en todos los casos de navegación en aguas libres. No obstante, en zonas restringidas que requieran maniobra constante se debe llevar el timón a mano.

Intercomunicador,  Se trata de un equipo de comunicaciones interno, que relaciona los diferentes sectores del buque que necesitan estar vinculados permanentemente: puente de mando, sala de máquinas, cubierta de maniobra, etc. El equipo puede ser fijo, o bien combinarse con transmisores portátiles de corto alcance (walkietalkie). Continuar Equipos del puente de mando.

Video Plotter,  Se trata de una pantalla de video que grafica las coordenadas geográficas e integra los datos del equipo satelital de posición junto a otros, como cartas náuticas electrónicas, bases de datos de posiciones, imagen radar, sondajes, etc. Las funciones integradas en una sola pantalla permiten al Capitán de Pesca concentrar la mayor información en forma instantánea . Volver 3 Continuar Equipos del puente de mando.

Computador de carga,  Se trata de un equipo de computación que permite realizar los cálculos de estabilidad necesarios para un control eficaz del buque en todas condiciones. El programa es alimentado con los datos específicos de la embarcación, y permite simular cualquier condición de operación, cumpliendo con las normas establecidas. De gran uso en los buques de carga, su uso en buques de pesca es limitado, aunque puede preverse su aumento en el futuro. Continuar Equipos del puente de mando.

El compás electrónico , que se basa en las propiedades eléctricas de ciertos materiales sometidos a un campo magnético. Las cuatro principales tecnologías utilizadas en compases electrónicos son: fluxgate, efecto Hall, magneto resistividad y magneto inducción.

Intercomunicador Digital,  Desarrollado específicamente para las demandas de la industria marina, el Digital View SeaView Display MM-1500 es una pantalla LCD activa de 15" encajonada en un dispositivo hermétic o resistente al agua. La solución es sumergible a un metro por minuto, y está diseñado con una resina resistente a rayos UV de poli carbonato. Con una pantalla ultra brillosa para la visión con luz solar directa, y oscurecimiento automático para las condiciones con poca luz, el SeaViewTM suministra un pantalla simultánea de ventanas de tamaño variado PIP ( Imagen dentro de otra imagen), o pantalla completa de PC o entrada de video. El ajuste de tamaño automático permite compatibilidad con todos las entradas de video desde VGA hasta SXGA, el acceso a botones sensibles y a funciones de control, y también son programables para suministrar acceso con un solo botón a funciones frecuentemente usadas. Un tablero sensible incorporado que emula las funciones de un mouse permite un manejo eficiente.

Sistema automático de Identificación de Buques Leica Marine , GPS lanzó el primer sistema a bordo completamente integrado de GPS/DGPS/AIS . El MX 420 incorpora un receptor de alta precisión MX 421 GPS/DGPS y un sistema transmisor AIS que cumple con los requisitos IMO, con una unidad combinada de control y display. Como opción, el MX 420 AIS puede ser interconectado con un receptor GPS o DGPS ya instalado a bordo . Cuando se utiliza con el receptor incorporado DGPS dual, el MX 421 rinde precisiones con menos de un metro RMS. El receptor DGPS MX 421 incluye una antena para la recepción superior de señales y rechazo de interferencias, y ha sido diseñada para cumplir con todos los requisitos de transporte existentes proyectados por IMO para los GPS y DGPS. Continuar

Navegador satelital 3011 , Alta precisión : el Compás GPS 3011 mide el rumbo del buque con una exactitud de 0,5 grados. Rápida adquisición de datos : el 3011 es operacional en menos de 80 segundos luego de ser abastecido de energía, y menos de 15 segundos en re-adquisición de señal. Fácil de instalar : se usa un sólo cable para conectar la antena dual. Asociado con la función de auto-calibración, este rasgo permite un inicio sencillo. La antena 3011 consiste de 2 sensores GPS. Cada uno de ellos es capaz de adquirir 12 satélites. La posición de uno de los sensores relativo al otro está determinada por novedosos algoritmos, resultando en la determinación veloz y precisa del rumbo del buque.

Otro grupo de equipos se caracteriza por poseer sus sensores en el casco del buque, por debajo de la línea de flotación, y recibir y/o transmitir los datos a través del agua. A tales equipos se los denomina como de detección subacua. Grupo transductores colocados en el casco del buque Registrador de ecosonda con papel color Registrador de ecosonda color.

Radiobaliza , Es un equipo portátil y flotante que sirve para actuar en casos de emergencia, ya que se acciona automáticamente al invertirse y arrojarse al agua. El modelo EPIRB que opera en 406 MHz transmite al sistema satelital COSPAS/SARSAT la posición de la baliza en el mar. Volver Continuar

Respondedor Radar , Es una baliza de seguridad utilizada para emitir una señal identificatoria fácil-mente detectable cuando la emisión de un radar llega hasta ella. De esta manera, una embarcación en peligro puede ser localizada aún en condiciones adversas de visibilidad. Opera en las frecuencias de los radares marinos. Continuar Equipos de detección y/o transmisión por vía aérea.

Un tercer grupo posee asimismo sensores y transmisores subácuos, pero ubicados en el arte de pesca mismo, de manera de detectar en forma remota las dimensiones y el comportamiento del arte que se encuentra fuera del campo visual. Registrador de datos de los transductores de la red de arrastre Registrador de datos del sonar colocado en la boca de la red Transductores en la red.

Ecosonda : Es un transmisor-receptor ubicado en el fondo del casco, que emite hacia abajo una señal de ultrasonido, detectando el fondo del mar, así como cualquier objeto a media agua, debido al rebote de la onda. Es ampliamente utilizada en las tareas de pesca de cualquier tipo, para detectar la existencia de cardúmenes, su posición respecto al fondo o a la superficie, y su volúmen relativo. La imagen se visualiza en papel o en pantalla color.  Sonar,  Es un transmisor y receptor de casco que, a diferencia de la ecosonda, puede orientarse a voluntad, variando el ángulo vertical y/o horizontal, de manera de actuar como un proyector dirigido. Los equipos más avanzados pueden transmitir en todas direcciones (360° alrededor del buque) simultáneamente, mientras que el ángulo vertical se regula independientemente. Este equipo permite realizar búsqueda, localización y seguimiento del cardúmen fuera del espacio inmediato inferior al buque, ampliando notablemente la eficiencia en la pesca.

Continuar Equipos de detección subacuática desde el buque

Correntometro,  Es un equipo transmisor y receptor de casco, que permite medir la dirección e intensidad de la corriente marina en diferentes profundidades. Este equipo agrega a la ecosonda o al sonar un dato de gran valor para la tarea pesquera, y sus datos pueden integrarse a las pantallas de aquellos. Continuar Equipos de detección subácua desde el buque

Corredera Doppler , Es un equipo que permite medir la velocidad del buque o bien contabilizar la distancia recorrida, mediante transceptores de casco que detectan el fondo, en baja profundidad, o bien un plano a media agua, a mayor profundidad. El equipo informa sobre movimiento del buque en base al fondo. Continuar Equipos de detección subácua desde el buque

Eosonda de Red y Sonar de Red,  Tambien conocido como monitor de red, consiste en un transmisorreceptor que se afirma al arte de arrastre, generalmente a la altura de la boca, y a través del cual puede detectarse la relación de alturas entre la boca de la red y el cardumen, optimizando las capturas. Tanto la pesca pelágica como la de fondo se benefician grandemente con este equipo. El equipo se une eléctricamente al buque mediante un cable que acompaña al de arrastre, o bien el transmisor en al boca de la red envía la señal de ultrasonido a un receptor remolcado cerca del buque.

Monitor de captura,  Consiste en uno o varios sensores coordinados en diferentes puntos de la red, que bien pueden detectar el ingreso de la captura, al ser ubicados en el copo, así como detectar el comportamiento , geometría y dimensiones de la red (sensores en puntas de ala, portones, relinga superior, etc). Continuar Equipos de detección subacua desde el arte de pesca

Telesonda,  Consiste en un equipo detector ubicado en diferentes tipos de arte, que retransmite a una estación marítima o costera la detección de peces, por ejemplo dentro de una red trampa o almadraba. El detector se encuentra montado en una radiobaliza flotante. Continuar Equipos de detección subacua desde el arte de pesca

Algoritmo de navegación , son la quintaesencia del software ejecutable en calculadoras portátiles o en PDA como ayuda al arte de la navegación, este artículo intenta describir tanto los algoritmos como el software para “PC-PDA ” que implementan los diferentes procedimientos de cálculo para la navegación.

La potencia de cálculo obtenida por los lenguajes: Basic, “C”, Java, etc .., de las calculadoras portátiles o de las PDA, ha hecho que se pudieran desarrollar programas que permiten calcular la posición sin necesidad de tablas, de hecho tienen unas tablas básicas con los factores de corrección para cada año y calculan los valores “al vuelo” en tiempo de ejecución.

Los métodos tradicionales necesitan tablas náuticas (que hay que poner al día) voluminosas y caros, lápiz y papel y tiempo de cálculo. Y siguen algoritmos de trabajo. Las calculadoras (y similares) no necesitan libros (tienen las tablas y efemérides integradas) y, con unos algoritmos propios, permiten el cálculo rápido y sin errores de los problemas de navegación.

Programas para la navegación general

Programas sobre la carta náutica, rumbos, navegación costera y balizas, publicaciones náuticas. La sección de navegación astronómica incluye la resolución del el triangle de posición, la utilidad de una recta de altura, el reconocimiento de astros y el determinante de la recta de altura Además de otros temas de interés en náutica: mareas, cinemática naval, meteorología y huracanes, y oceanografía. Toda medida del rumbo efectuada con un compás magnético o brújula debe ser corregida debido a la declinación magnética o variación local.

Los algoritmos sobre navegación avanzada incluyen pilotaje y navegación astronómica: loxodromia y ortodrómica. Corrección de la altura del sextante. Posición astronómica con calculadora, Plantilla y Carta mercatoria en blanco. Posición por 2 Rectas de Altura. Posición a partir de n Rectas de Altura. Ecuación vectorial del Círculo de Altura. Posición para solución vectorial a partir de dos observaciones. Posición por Círculos de Altura: solución matricial. Y artículos relacionados con procedimientos antiguos como la obtención de la latitud por la estrella polar, la meridiana, el método de las distancias lunares, etc.

Tipos de algoritmos

• Navegación general  Distancia, demora, angle horizontal, IALA, rumbos, navegación loxodrómica, navegación ortodrómica, partes de meridiano, meteorología náutica, mareas …
• Navegación Astronómica  : Reducción de observaciones, círculos y rectas de altura, posición observada, RA, Gha, Dec ..
• Software shareware PC-PDA : Almanaque náutico, navegación, declinación magnética, corrección de la altura, … 
• Bitacora , Antiguamente, cuando los buques carecían de puente de mando cubierto, solía guardarse en el interior de la bitácora el llamado cuaderno de bitácora, para preservarlo de las inclemencias del tiempo.

En un soporte o cajón fijado a la cubierta del barco y situado cerca de la rueda del timón en el que se coloca la brújula o compás magnético. Esta especie de armario, que suele tener forma prismática o cilíndrica, es muy habitual en embarcaciones relativamente grandes y en buques, utilizados para navegaciones con cierta importancia.

En ella que va montada la aguja náutica o compás, el montaje de la bitácora se realiza mediante el mecanismo de suspensión Cardán con el objetivo de que su posición siempre sea horizontal a pesar de los movimientos o balances del barco. En su interior se colocan imanes y al exterior dos esferas de hierro dulce, para anular la acción perturbadora producida por los hierros de abordo y hacer uniforme el campo magnético que rodea a la aguja, con objeto de lograr que en todo momento señale el norte magnético.

Es el libro en el que los marinos, en sus respectivas guardisas, anotan el estado de la atmósfera, los vientos, los rumbos que se llevan, la revoluciones de las máquinas con que se navega o las velas utilizadas, la velocidad del buque y las distancias navegadas, las observaciones astronómicas para la determinación de la situación del buque, así como cuantos acontecimientos de importancia ocurran durante la navegación.