Navegación, del latín navigatio, es la acción, la ciencia y el arte de navegar.
La navegación es el arte y la ciencia de guiar una embarcación desde un punto de origen a un punto de destino a través del agua. Es una habilidad esencial para la exploración, el comercio y la defensa militar, y ha sido utilizada por los seres humanos desde la antigüedad.

La navegación puede ser realizada tanto en aguas interiores como en alta mar, y puede involucrar una variedad de embarcaciones, desde pequeñas canoas hasta grandes barcos comerciales y militares. La navegación también puede ser realizada utilizando diferentes métodos, incluyendo la navegación visual, la navegación por instrumentos y la navegación electrónica.

La navegación visual se realiza utilizando señales naturales como la posición del sol, la luna y las estrellas, así como señales artificiales como faros y boyas. La navegación por instrumentos utiliza herramientas como la brújula, el sextante y el reloj para determinar la posición y la dirección de una embarcación. La navegación electrónica utiliza sistemas de posicionamiento global (GPS) y otros equipos electrónicos para guiar una embarcación.

Además de guiar una embarcación de un punto a otro, la navegación también implica la planificación de rutas, el cálculo de la velocidad y la distancia, la determinación de las condiciones meteorológicas y la gestión de los recursos a bordo de una embarcación.

En resumen, la navegación es una habilidad vital para la exploración, el comercio y la defensa militar, que implica la guía de una embarcación a través del agua utilizando diferentes métodos y herramientas.

Navegación  terrestre

La navegación para automóviles y otros viajes por tierra suele utilizar mapas, puntos de referencia, y en los últimos tiempos navegación por ordenador ("satnav", abreviatura de navegación por satélite), así como cualquier medio disponible en el agua.

La navegación informatizada suele basarse en el GPS para obtener información sobre la ubicación actual, un base de datos de mapas de navegación de carreteras y rutas navegables, y utiliza algoritmos relacionados con el problema del camino más corto para identificar las rutas óptimas.

Navegación marítima

La navegación marítima es el proceso que se inicia con la partida de una embarcación y concluye con su llegada al  puerto  de arribo. Dicho viaje requiere de conocimientos técnicos para guiar el buque y sobreponerse a las inclemencias del tiempo.

Este tipo de navegación puede llevarse a cabo con embarcaciones a vela, remo, motor, etc. Si la navegación acuática se desarrolla en cursos de agua interiores (como un río o un lago), se habla de navegación interior.

Navegación aérea

Tanto la navegación marítima como aérea, así como el movimiento por tierra, son disparadores de un trastorno conocido con el nombre de cinetosis, el cual suele provocar pérdida de equilibrio, náuseas y vómitos, a causa de la repetida variación de la aceleración angular y lineal.

Navegación  submarina

La navegación bajo el agua requiere habilidades y tecnologías especiales que no necesitan los buques de superficie. Los retos de la navegación submarina han adquirido mayor importancia a medida que los  submarinos  pasan más tiempo bajo el agua, recorriendo mayores distancias y a mayor velocidad. Los submarinos militares viajan bajo el agua en un entorno de oscuridad total, sin ventanas ni luces. Al operar en modo sigiloso, no pueden utilizar sus sistemas de  sonar activo  para localización acústica (ping) por delante en busca de peligros submarinos como  montañas submarinas ,  plataformas de perforación  u otros submarinos. Salir a la superficie para obtener  fijaciones de navegación  se ve impedido por la omnipresente  guerra antisubmarina .  sistemas de detección  como  radar  y  vigilancia por satélite .  Mástiles de antena  y periscopios equipados con antenas pueden izarse para obtener señales de navegación, pero en zonas de fuerte vigilancia, sólo durante unos segundos o minutos; la tecnología de radar actual puede detectar incluso un periscopio delgado mientras que las sombras de los submarinos pueden ser perfectamente visibles desde el aire.

En la práctica, el proceso matemático, llamado de “reducción” de la observación, puede resultar complejo para los no iniciados. A la altura observada con el sextante, es necesario aplicarle una serie de correcciones para compensar la refracción atmosférica, paralaje y otros errores. Una vez hecho esto, es necesario resolver por métodos matemáticos y trigonométricos un triángulo esférico. Hay muchos métodos para hacer esto. Los métodos manuales utilizan tablas (trigonométricas, logaritmos, etc.) para facilitar los cálculos. La aparición, a finales del siglo XX, de las calculadoras y computadoras electrónicas, facilitó grandemente el cálculo; pero la aparición del GPS, quitó importancia a la navegación astronómica, relegándola a un segundo plano como método alternativo en caso de fallo de la electrónica de a bordo o como hobby de interés científico.

Un sistema de navegación basado en satélites artificiales puede proporcionar a los usuarios información sobre la posición y la hora (cuatro dimensiones) con una gran exactitud, en cualquier parte del mundo, las 24 horas del día y en todas las condiciones climatológicas.

El origen de la navegación por satélite fue militar. La navegación por satélite permite alcanzar una precisión que no se había conseguido hasta este momento, en los objetivos de las armas, aumentando su efectividad, y reduciendo daños no deseados mediante armamento que se vale de la señal de los GNSS que sí producían las armas convencionales. La navegación por satélite también permite que las tropas sean dirigidas y se localicen fácilmente.

Este tipo de navegación proporcionan:

• Exactitud , Diferencia entre la posición estimada y la real (medición de errores).
• Integridad , Confianza sobre la información total proporcionada (alertas de no utilización).
• Continuidad , Funcionamiento sin interrupciones no programadas.
• Disponibilidad , Es la parte del tiempo durante la cual el sistema presenta simultáneamente la exactitud, integridad y continuidad requeridas.

Actualmente están funcionando el sistema norteamericano GPS, el ruso GLONASS y el Europeo GALILEO, el chino BEIDOU, el japonés QZSS y el Indio IRNSS. También se disponen de sistemas para aumentar la precisión:

ABAS , Aircraft-based augmentation system. Para aumentación a los receptores GPS con detección de fallos y mejora de la precisión.

GBAS , Ground-based augmentation system. Basado en aumentación de precisión con estaciones suplementarias terrestres sin depender de estaciones geoestacionarias por ello es útil en proximidades de los aeropuertos

GRAS , Ground-based regional augmentation system. Consiste en estaciones GBAS desplegadas en un área extensa interconectadas permitiendo contar con una aumentación SBAS de carácter regional. Australia es el país más avanzado en estos en este tipo de sistemas.

SBAS , Aircraft Satellite-based augmentation system. Comprende todos los sistemas de aumentación basadas en satélites. Los principales que han desarrollado actualmente sistemas SBAS son: el WAAS de EE.UU., el EGNOSS de Europa y el MSAS de Japón. Se encuentran en proceso de desarrollo el GAGAN de India, y en proyecto de China (SNAS) y Latinoamérica (SACCSA).

El  GPS  es un sistema basado en satélites que utiliza mediciones de distancia precisas de satélites GPS para determinar la posición. El sistema es operado para el Gobierno de los Estados Unidos. El sistema está formado por una constelación de 24 a 27 satélites que se mueven en órbita a unos 20.000 km, alrededor de seis planos con una inclinación de 55 grados. El número de satélites varía en función de los que se retiran cuando ha transcurrido la vida útil.

Galileo , es la iniciativa de GNSS de la Unión Europea y la Agencia Espacial Europea, que acordaron desarrollar un sistema de radionavegación por satélite de última generación con alcance mundial. Comprende una constelación de 30 satélites (27 y 3 de reserva) divididos en tres órbitas circulares, a una altitud de unos 24.000 Km, que cubren toda la superficie de la Tierra y apoyados por una red de estaciones terrestres. El primer satélite experimental fue lanzado el 28 de diciembre de 2005 y el 21 de abril de 2011 se lanzaron los dos primeros satélites del programa. Se espera que el sistema esté completamente operativo a partir de 2020.

Técnicas de navegación marítima

Son los métodos que se utilizan en navegación marítima, para dar solución a los cuatro problemas del navegante: Cuando se hace mención a los cuatro problemas de la navegación, concretamente se está haciendo referencia a las cuatro incógnitas que todo navegante debe tener en cuenta de manera permanente a los efectos de llevar la navegación a buen término.

Estos cuatro interrogantes son:

1. Determinar la  posición
2. Determinar el  rumbo .
3. Determinar el  tiempo ,  la velocidad y distancia , mientras dura la travesía.
4. Determinar la  profundidad  en todo momento para no encallar y sortear los obstáculos.

Clases de Nortes 

En náutica se distiguen varios rumbos:

• Rumbo de aguja  (Ra): el rumbo marcado por la aguja náutica. No es el rumbo verdadero, ya que le afectan la declinación magnética y el desvío de aguja.
• Rumbo magnético  (Rm): el rumbo con respecto al norte magnético, es decir, el rumbo marcado por una aguja que no tenga desviación.
• Rumbo verdadero  (Rv) o de la proa: es el rumbo que marca la línea de crujía del barco con respecto al norte verdadero o geográfico.
• Rumbo de superficie  (Rs): es el rumbo de avance de un barco por efecto del abatimiento, es decir, porque un viento lo desvía del rumbo verdadero.
• Rumbo efectivo  (Ref): es el rumbo de avance del barco sometido al efecto de la deriva, es decir, cuando le afecta una corriente.
• Rumbo de la corriente  (Rc): es el rumbo de una corriente de agua con respecto al norte verdadero.
• Declinación magnética  (dm): al no coincidir los polos geográficos con los polos magnéticos, existe una diferencia entre el meridiano geográfico y el meridiano magnético del lugar, el ángulo entre los dos se denomina declinación magnética (dm). La dm puede ser hacia el NE (+) o hacia el NW (-).
• Desvío  (Δ): la embarcación y su armamento producen perturbaciones magnéticas sobre la aguja que hacen que no coincidan el meridiano magnético del lugar y la dirección de la aguja, el ángulo entre los dos se denomina desvío. Puede ser positivo (NE) o negativo (NW) y varia según el rumbo de la embarcación. La tablilla de desvíos es la relación, realizada por un profesional, de los desvíos en cada 15º de rumbo.
• Corrección total  (Ct): es la suma algebraica (cada uno con su signo) de la declinación magnética (dm) y el desvío (Δ).

Obtener la declinación magnética de la carta

Para obtener la dm de un determinado lugar para una fecha concreta basta consultar la carta y obtener los datos de la declinación que en ella se incluyen. Para corregirla utilizaremos la siguiente fórmula:

dm  = VariaciónInicial + ( ±VariaciónAnual * NúmeroAños )

Por ejemplo, si la carta indica 4º 25′ W 1994 (8′ E), para el 2003 obtendremos:

dm  = -4º25′ + ( +8′ * 9 ) = -4,º25′ + ( +1º12′ )

= – 3º13′ = -3,2º (lo expresamos como grados y décimas de grado)

Un truquito sencillo para la navegación en Sudamerica (Río de la Plata)

Como en los ríos de la región, la Declinación Magnética es siempre Oeste (y lo seguirá siendo por mucho tiempo) puedo utilizar la siguiente regla:

• Para pasar rumbo magnético a verdadero, debo hacer la lectura en el compás que se encuentra en el cockpit y “BAJAR” a la mesa de navegación. Por lo tanto al rumbo magnético le “RESTO” la Declinación para obtener el rumbo verdadero.
• Para pasar rumbo verdadero a magnético, debo obtener el primero de la carta que se encuentra en el interior del barco y “SUBIR” al compás que se encuentra en el cockpit. Por lo tanto al rumbo verdadero le “SUMO” la Declinación para obtener el rumbo magnético a gobernar.

O sea : Como en el Río de la Plata la Declinación Magnética es un valor siempre negativo (W), el rumbo verdadero va a ser siempre menor al rumbo magnético.

El método del almirante Cristobal Colón

Quien creyó haber descubierto por fin el método para la determinación de la longitud, o como la llamaban los navegantes de la época: altura del este – oeste, fue el mismísimo Cristóbal Colón. Fue durante su primer viaje en que comenzó a notar que la declinación magnética variaba a medida que avanzaba hacia el poniente, a la vez que pasaba del Este al Oeste a la altura del meridiano de los 3º W.

La noche del 13 de septiembre de 1492 anotó en su diario de bitácora: “Aquel día con su noche, yendo a su vía, que era el Oeste, anduvieron 33 leguas, y contaba 3 o 4 menos. Las corrientes le eran contrarias. En este día, al comienzo de la noche, las agujas nordesteaban, y a la mañana noroesteaban algún tanto”. Esta claro que percibió la variación de la declinación utilizando la estrella polar.

Don Cristóbal comenzó entonces a efectuar minuciosas anotaciones acerca de la declinación magnética de las zonas por las que navegaba, convencido de que, determinando su variación, podía establecer la longitud en la que se encontraba. De poco le valió su trabajo en ese sentido ya que, como sabemos, la declinación no varía de manera lineal sobre la esfera terrestre así como tampoco es constante a través del tiempo. De más está decir que su método fracasó rotundamente aunque, sin proponérselo, bosquejó los primeros mapas con líneas “isógonas” (líneas que unen puntos de igual declinación magnética) que se conocen. Algo que más tarde sería de suma utilidad.

Algún tiempo después aparecieron muchos otros proyectos similares al de Colón, e incluso hubo alguno que intentó utilizar la “inclinación” de la aguja en lugar de la “declinación”, pero todos ellos resultaron inútiles a los fines que se pretendía.

Demora

Para ello vamos a utilizar un término nuevo que se llama demora, y ¿qué es una demora?, pues una demora no es más que el ángulo que abre desde el norte a un objeto fijo (faro, montaña, punta, etc.) siendo el centro del ángulo nuestra embarcación y se representa por D.

Demora y distancia mínima

Como podemos observar en la figura anterior, estando en el punto azul, navegamos con un rumbo 045, y tenemos tenemos el punto P a una demora de 090º ya que medimos el ángulo abierto desde el norte hasta el punto P. En el gráfico tambien muestra que si continuamos navegando a ese rumbo, cuando el punto P se encuentre por nuestro través, formará un ángulo de 90º respecto a la crujía de nuestro barco, y eso querrá decir que a ese rumbo estaremos pasando a la mínima distancia de el punto P.

Tambien decir que se representa por la letra Z y que existen tres demoras dependiendo de los tres diferentes nortes, demora verdadera, magnética y de aguja, pero nosotros solo usaremos la verdadera que se usará en la carta y la de aguja que se usará abordo.

Zv=Za+dm+desvío; Zv=Za+Ct:
como ya vimos en el apartado de rumbos,
Ct=dm+desvío.
Za=Zv-Ct.

Para situarnos en la carta, lo que hacemos es medir dos demoras simultaneas como mínimo, y lo que se hace es calcular una y le sumamos 180º para así ver la demora que abrimos nosotros desde el punto que hemos medido, es decir, si vemos un faro, y medimos la demora, tendremos que ver como nos ve el faro a nosotros, así es que esta es la razón por la que se suma 180º al ángulo calculado por nosotros a bordo, ya que el faro está fijo y sabemos su posición, entonces, medimos el otro faro o punto, y hacemos lo mismo. Nos vamos a la carta y trazamos una recta con la demora en cada faro y donde se cruzan es justo la posición nuestra.

Se mide:  de 0° a 180° hacia Estribor en sentido horario y tiene entonces signo + positivo. de 0° a 180° hacia Babor en

sentido antihorario y tiene entonces signo – negativo.

• Amura de estribor (Er) es el cuadrante horizontal con demora de 0° a 90°.
• Amura de babor (Br) es el cuadrante horizontal con demora de 0° a -90°.
• Aleta de estribor (Er) es el cuadrante horizontal con demora entre 90° a 180°.
• Aleta de babor (Br) es el cuadrante horizontal con demora entre -90° a -180°. – Través de Er es la dirección con demora de 90°.
• Través de Br es la dirección con demora de -90°

La demora se mide con un instrumento llamado taxímetro. Otra expresión más extendida, define la Demora como el ángulo horizontal medido desde el Norte hasta la visual de un objeto/faro. Según el Norte utilizado, podremos hablar de Demora verdadera, Demora magnética o Demora de aguja.

Marcación

Es el angulo que forma la linea proa-popa del barco con el objeto que marcamos, y su relación con la DEMORA (angulo que forma el Nv, Nm o Na, por lo que existen tres tipos Da, Dm y Dv), y el RUMBO es el angulo que forma la linea proa-popa del barco con el Nv, Nm o Na (existen al igual que en la demora tres tipos Rv, Ra y Rm).

La relación de la MARCACION con el Rv y la Dv es la famosa formula:

Dv (Del) = Rv (Real) + o – Marcación

-se suma la marcación cuando es por estribor y se resta si es por babor

Por ejemplo : Si nos dicen que vamos a un rumbo por ejemplo 100º y marcamos el Faro de Don Pinpom a 50º se supone que la demora al faro de Don Pinpon es 100+50=150º.

Ahora bien si nos dicen , que vamos a rumbo 100º y nos encontramos en la enfilacion de los faros de Don Pimpon y faro de Espinete y marcamos la enfilacion al 50º, la demora al faro de Don Pinpon es 50º, ya no es 150º, esos 50º ya no son respecto a la linea proapopa ¿?¿?

Aplicando esto al ejemplo tendremos que efectivamente, en el primer caso la Dv al faro de Don Pimpon será de 150º siempre que el faro lo tengas por tu costado de estribor.

Otro ejemplo : El 10 de junio de 2010 nos encontramos en la enfilación de los faros Pta.Tarifa y Pta. Paloma. Con nuestra aguja marcamos la enfilación al 306º. Navegamos al Rumbo verdadero 253º. La carta da los siguientes datos de la declinación magnética:

8º 00′ W 2000 (6′ E). Calcular el desvío de aguja (A).

Si nos dicen que navegando al Ra = xxx, y enfilamos por nuestra proa los faros de Epi y Blas la marcación es CERO (el angulo que hay entre el objeto tu proa es cero), en cuyo caso te basta con trazar la enfilación sobre la carta, tomar la

Dv y como la de aguja coinciden con tu rumbo, despejando obtiene la Ct = (Ct = Dv – Da)

El problema que se expone no necesita aplicar ninguna formula de marcaciones, pues la marcación, al ir a un rumbo distinto se supone que tomas la marcación con un compás de marcaciones o bien (se supone que el barco esta parado) la enfila con u proa y con tu aguja la mides, según el problema es 306º

Bien pues una vez obtenida es fácil:

1º – Trazas la enfilación y la mides para calcular la Dv, y por ejemplo te da 305º
2º.- Aplicas la formula Ct = Dv – Da = 305 – 306 = -1º
3º.- Calcula la dm para e 2010, en este caso según los datos es de de -7º 4º.- Aplica la formula Desvío = Ct – dm = -1 – (-7) = +6º

La solución es pues un desvío de aguja = +6º, es decir da=306º.

Clases de correderas

El desvío del compás patrón

Es el error del instrumento (compás). Se produce en buques de estructura metálica (ferromagnética). El campo magnético terrestre genera por inducción un campo magnético en el buque. La interacción entre ambos distorsiona la lectura e introduce este error. En embarcaciones con casco de fibra de vidrio o de madera su efecto es mínimo y puede despreciarse. Su efecto debe minimizarse mediante compensación de la aguja náutica.

En el esquema de la figura se observan los diferentes elementos para compensar el compás y reducir al mínimo el valor del desvío.

Esquema de un compás de un buque de ultramar en su bitácora de madera.

• 1- Lantías.

• 2- Esferas de Thomson

• 3- Alojamiento para imanes longitudinales.

• 4- Alojamiento para imanes trasversales.

• 5- Barra Flinders

El desvío es función del cada rumbo ya que la acción combinada del campo magnético terrestre y el generado por la estructura se potencian o anulan según el ángulo formado entre ambos.

Los buques que efectúan navegación de altura deben confeccionar una tabla de desvíos del compás patrón para conocer este error para cada rumbo verdadero de la proa (Rvp).

Curva evolutiva o de evolución

En navegación, recibe este nombre, la curva descrita por el centro de gravedad de un buque desde el momento en que se coloca la pala del timón a una banda hasta que la evolución tiende a convertirse en una circunferencia. En la figura adjunta se observa la curva a estribor de un buque de propulsión mecánica monohélice.

En ella se destacan algunos elementos característicos a saber:

• Avance : es la distancia entre el punto inicial (A) de la maniobra y el punto más alejado en sentido trasversal a la dirección de avance inicial (Ri).
• Traslado : o traslado lateral, es la distancia entre la dirección original y cualquier punto de la curva evolutiva. Tiene especial interés observar el traslado para el momento en que se llega al punto de caída de 90 grados respecto al rumboinicial.
• Diámetro   táctico : es la distancia lateral entre la dirección primitiva de avance y la opuesta es decir el momento en que se alcanza un rumbo de Ri+180º.
• Diámetro   final : es aquel descrito por el buque en la fase final de la evolución cuando esta tiende ser una circunferencia.
• Duración   de la evolución :Es el tiempo en segundos que demanda alcanzar un rumbo igual al inicial.

Cuando se estudian las características evolutivas de un buque se trazan curvas para diferentes ángulos de pala (10º, 20º y todo timón a la banda), calado y asiento.

• A menor ángulo de pala mayores dimensiones para la curva.

Trazado de la línea de demora

Como la línea de demora se obtiene para trazar la posición, está claro que no podemos dibujarla desde el punto en el que se encuentra el barco,  situación que aún no se conoce. Por tanto, la forma de trazarla es desde el punto o marca del que se ha tomado la demora. Luego, a partir de ese punto, se trazará la demora opuesta que diferirá en 180º de la demora obtenida desde la embarcación. 

Situación simultánea por dos de las líneas de posición

Si se han obtenido dos líneas de posición prácticamente al mismo tiempo, resulta obvio que la situación del barco corresponde a la intersección de dichas líneas trazadas en la carta. La situación puede obtenerse por intersección de líneas de posición de igual o de distinta especie.  

Condiciones que han de darse para que las líneas de posición simultaneas sean fiables

Obtendremos la situación por intersección de dos líneas de posición. Esa intersección será más fiable cuanto más cerca esté de 90º. En ningún caso se deben usar dos demoras que formen un ángulo menor de 30º o mayor de 150º.Los puntos de referencia elegidos, deben ser puntos notables de la costa, fácilmente reconocibles desde la mar y que estén señalados en la carta de navegación.

En las distancias obtenidas con radar, es muy importante no confundir el punto marcado con algún eco próximo. Las enfilaciones serán más exactas cuanto menor sea nuestra distancia al primer punto respecto a la distancia entre los dos puntos enfilados. Al tomar demoras la embarcación debe estar lo más parada posible. Deben ser simultáneas (con el mínimo tiempo entre ellas) .

Direcciones de Rumbo

• La dirección NORTE es el ángulo 0º o 360º.
• En sentido horario, se forma un ángulo tomando de referencia N y que varía desde 0º hasta 360º.
• En sentido horario, se forma un ángulo tomando de referencia N y que llega hasta S, varía desde 0º hasta 180º.
• En sentido antihorario, se forma un ángulo tomando de referencia N y que llega hasta S, varía desde 0º hasta 180º.
• En sentido horario, se divide la rosa de los vientos en 6400 partes, a este rumbo se le denomina indicación en mil angular o en milesimas de artillería partiendo de la referencia N como 0º. La división de la circunferencia en 6400 milésimas da lugar a que todos los puntos cardinales son un múltiplo exacto de esta unidad angular, ver la figura.

Sectores (en grados sexagesimales) correspondientes a cada viento

• Viento del norte o Tramontana (N): de 337.5° a 22.5°
• Viento del noreste o Gregal (NE): de 22.5° a 67.5°
• Viento del este o Levante (E): de 67.5° a 112.5°
• Viento del sureste o Siroco (SE): de 112.5° a 157.5°
• Viento del sur u Ostro (S): de 157.5° a 202.5°
• Viento del suroeste: Lebeche o Garbino (SW): de 202.5° a 247.5°
• Viento del oeste o Poniente (W): de 247.5° a 292.5°
• Viento del noroeste: Maestro o Mistral (NW): de 292.5° a 337.5°

Tabulación angular de los puntos cardinales por cuadrantes

La circunferencia de la rosa de los vientos se mide angularmente en sentido horario partiendo del cénit (12 horas) donde se coloca el punto N (norte).

• El primer cuadrante  es el cuadrante superior derecho de la circunferencia y conecta los puntos N y E (este)(3 horas).

• El segundo cuadrante  es el cuadrante inferior derecho de la circunferencia y conecta los puntos E y S (sur) o nadir (6 horas).

• El tercer cuadrante  es el cuadrante inferior izquierdo de la circunferencia y conecta los puntos S y W (oeste)(9 horas).

• El cuarto cuadrante  es el cuadrante superior izquierdo de la circunferencia y conecta los puntos W y N o cénit (12 horas).

Los sistemas de medición de ángulos aquí tabulados son los siguientes:

• Sistema sexagesimal : Que otorga un valor de 360º (grados) a la circunferencia, 60″ (segundos) son 1′ (minuto) y 60′ son 1º (grado).

• Sistema centesimal : Que otorga un valor de 400g (gonios) a la circunferencia, 100cc (segundos centésimos) son 1c (minuto centésimo) y 60c son 1g (gonio).

• Sistema Mil artillero : Que otorga un valor de 6400‰ (por miles) a la circunferencia completa, 1‰ equivale a 2′ 48.75″ y a 6c 25cc, por eso no se usan submúltiplos.

Expresiones relacionadas

• Rumbo de la aguja : cada uno de los treinta y dos señalados en la rosa náutica y también el que según ella o sin corregir de variación ha seguido la nave o se da por arrumbamiento de una costa o entre dos objetos.

• Rumbo del mundo : cualquiera de los que se consideran en el globo hacia los cuatro puntos cardinales y sus intermedios.

• Rumbo corregido o verdadero : el que se supone hecho por cualquiera de los del mundo o el corregido de la variación de la aguja y del abatimiento de la nave.

• Rumbo directo : el que media directamente entre el punto de partida y el de llegada prescindiendo de los diferentes intermedios que haya sido forzoso hacer en la travesía a causa de la variedad de los vientos o como si aquél sólo se hubiese seguido. Se llama estimado cuando su deducción o averiguación proviene de la cuenta de estima. El que sigue la curva ortodrómica es un rumbo directo.

• Rumbo oblicuo : cualquiera de los intermedios entre los que siguen la dirección de los cuatro puntos cardinales o el que hace la embarcación que navega por la loxodromia. También se dice del que toma la que persigue a otra en ciertas circunstancias sin dirigirse a ella para alcanzarla más pronto.

• Rumbo falso : el que se aparta de la derrota conveniente y se adopta a la vista de otro buque a quien se quiere engañar.

• Rumbo de bolina : cualquiera de los dos que forman con la dirección del viento un ángulo de seis cuartas o sesenta y siete y medio grados por cada lado.

• Rumbo franco : el que conduce al buque libre de cualquier bajo u otro peligro.

• Dar el rumbo:  servir de guía en todos los movimientos o alteraciones en la derrota a las demás embarcaciones que van en conserva y también ejercer el que manda la acción de su autoridad e indicar o señalar el rumbo que ha de seguirse.

• Hacer rumbo : ponerse desde luego a navegar con dirección al punto determinado y hacer tal rumbo es denominar el que se lleva en el momento o determinar el que haya de seguirse.

• Estar, ir, navegar, gobernar o ponerse a rumbo : seguir el que conviene a la derrota o ponerse a él.  –  Enmendar el rumbo : corregir un rumbo equivocado.

• Corregir el rumbo : reducir a verdadero el que se ha hecho por la indicación de la aguja, sumándole o restándole la variación de ésta según los casos y en combinación cou el abatimiento cuando lo hay.

• Meter a tal rumbo : dirigir la proa hacia el propuesto orzando o arribando lo necesario aunque en este caso el meter se entiende más generalmente por orzar o por cerrar el ángulo del rumbo con la dirección a que demora algún objeto.

• Abrir el rumbo:  agrandar el ángulo que este forma con la visual a un objeto y también el que el mismo rumbo vale o el que hasta él se cuenta desde la línea norte-sur. Las operaciones contrarias se significan con la frase de cerrar el rumbo. En otro sentido y con otra expresión, cual es la de abrir un rumbo se entiende el levantar un tablón en el casco del buque.

• Abatir el rumbo : hacer declinar su dirección hacia sotavento arribando para ello lo necesario o suficiente al fin propuesto.

• Atravesar, cruzar o cortar el rumbo . Tomar y seguir un rumbo que se aproxime todo lo posible al que debe hacerse y proporcione al mismo tiempo una posición que defienda contra la mucha mar y viento. La frase de cortar entre mar y mar, expresa la misma maniobra pero aprovechando para ejecutarla los intervalos entre golpe y golpe de mar a fin de ganar más hacia el rumbo conveniente.  –  Perder el rumbo : extraviarse de la derrota e ignorar el paraje en que se halla la nave.

• Hurtar el rumbo: tomar o ponerse un buque durante la noche a otro rumbo distinto del que ha seguido en el día para evadirse del enemigo superior que lo persigue.

• Echar o coger un rumbo : ajustar, colocar y clavar en su lugar el tablón o pedazo de tablón levantado en el casco del buque con cualquier motivo.

• ¡A rumbo!:  voz de mando al timonel para que gobierne al que se le ha señalado.

• A rumbo de pipa : mod. adv. con que se denota una vuelta o curvidad semejante a la de las duelas de las pipas.

• El cronómetro marino,  es un reloj mecánico de gran precisión, diseñado originalmente para funcionar a bordo de un buque en alta mar. Debía controlar el tiempo con suficiente exactitud como para servir de estándar horario portátil utilizable en la determinación de la longitud geográfica del barco, comparando su hora con la hora local determinada mediante cálculos astronómicos.

Estaban montados sobre una articulación cardánica para contrarrestar el efecto de los rolidos y cabeceos que sufre la embarcación. A partir de la segunda mitad del siglo XX, han sido sustituidos de forma general por sistemas electrónicos de orientación y especialmente por los procedimientos de posicionamiento vía satélite (GPS). El cronómetro marino de Jeremy Thacker utiliza cardán, y una campana de vidrio de vacío.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. 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.

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.

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.

El propósito del cronómetro es medir con precisión el tiempo de un lugar fijo conocido, como por ejemplo, el Observatorio de Greenwich (denominado GMT). Esto es particularmente importante para la navegación, porque el conocer el GMT desde cualquier lugar permite que un navegante pueda utilizar la diferencia de tiempo (por ejemplo, respecto al momento en el que se produzca una determinada efeméride astronómica previamente conocida) entre la posición del barco y la del Meridiano de Greenwich para determinar la longitud de la nave. Como la Tierra gira a un ritmo regular, la diferencia de tiempo entre el cronómetro y la hora local de la nave puede ser utilizada para calcular la longitud de la nave en relación con el Meridiano de Greenwich (definida como 0°), utilizando trigonometría esférica. En la práctica, un cronómetro con la hora local de Greenwich, un almanaque de navegación y la consulta de unas tablas trigonométricas, permiten a los navegantes deducir sus coordenadas a partir de la posición del Sol, de la Luna, de los planetas visibles, o de cualquiera de las 57 estrellas de navegación habitualmente tabuladas (en cualquier momento que sean visibles sobre el horizonte).

Sin embargo, la aparición de los sistemas de posicionamiento global mediante satélites como el GPS y la generalización del uso de radares y de sonares a bordo, ha reducido considerablemente la importancia práctica de estos relojes y de las técnicas de observación astronómica que llevan aparejadas. En consecuencia, han quedado relegados al papel de procedimientos de seguridad auxiliares para el caso de un fallo generalizado en los sistemas electrónicos de a bordo, por lo que las técnicas de determinación cronométrica de la longitud todavía se conservan en los programas de formación de la práctica totalidad de las escuelas de marina civiles y militares de todo el mundo.

– El astrolabio, era usado por los navegantes, astrónomos y científicos en general para localizar los astros y observar su movimiento, para determinar la hora a partir de la latitud o, viceversa, para averiguar la latitud conociendo la hora. También sirve para medir distancias por triangulación.

Los marineros musulmanes a menudo lo usaban también para calcular el horario de oración y localizar la dirección de La Meca. Durante los siglos XVI a XVIII, fue utilizado como el principal instrumento de navegación marítima, hasta la invención del sextante, en 1750.

El astrolabio a lo largo de la historia se ha ido perfeccionando y diversificando, de esta forma, nos encontramos con diversos tipos: el astrolabio planisférico diseñado para el cómputo y representación de las posiciones de los astros en una única latitud, el astrolabio universal (válido para todas las latitudes), el astrolabio de Rojas, el astrolabio islámico, el marinero empleado en la localización de buques y el cuadrante.

En realidad, no se sabe bien quien fue el inventor original. Algunas obras de l astrónomo y matemático griego Claudio Ptolomeo, como el Almagesto, ya describen en el siglo II su construcción y fueron utilizadas por otros matemáticos posteriores como Hipatia de Alejandría para mejorar sus cálculos. Se sabe que Hipatia trabajó con su padre, el astrónomo Teón, para hacer correcciones en el Almagesto de Ptolomeo y construir un astrolabio. También sabemos que Hiparco de Nicea ya construía astrolabios antes que Ptolomeo e Hipatia.[cita requerida] El astrolabio más antiguo que se conserva en la actualidad fue construido por el astrónomo persa Nastulus hacia el año 927 y se conserva en el Museo nacional de Kuwait.

En el siglo VIII ya era ampliamente conocido en el mundo islámico. A Europa llega en el siglo XII a través de la España musulmana.

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.

• Un catalejo  es un instrumento óptico monocular empleado para ver de cerca objetos lejanos. Comprende un objetivo óptico y otro ocular, generalmente colocados en un tubo corredizo.

Aparecido entre el siglo XVI y el XVII, su invención es atribuida al holandés Hans Lippershey. En sus primeros tiempos, fue utilizado principalmente por marinos y naturalistas; aunque, también sirve para la observación ornitológica y, hasta cierto punto, para la observaciones astronómicas.

Un catalejo se caracteriza por:

• Su grado de aumento  (o de acercamiento), designado por un multiplicador (20x, 30x, etc.). Éste se denota en la literatura física como M, y es en realidad la magnificación angular del catalejo, y es el negativo del cociente de la distancia focal de la lente objetivo entre la distancia focal de la lente ocular.

• Su diámetro . Una lente de gran diámetro captará más luz y proporcionará, por tanto, una imagen más luminosa. Por lo general, los modelos de gran diámetro son los más pesados y los más voluminosos.

Peculiaridades

En algunas ocasiones se pueden realizar catalejos cuadrados. Esto solo es posible gracias al efecto de lentes focalizadoras de gran aumento. A ciertos modelos se les puede agregar un adaptador especial para cámaras fotográficas. También hay catalejos destinados para el público, instalados en algunos sitios turísticos (por lo regular, de pago), que permiten observar paisajes y monumentos.

– Un nocturlabio, es un instrumento utilizado para determinar el tiempo en función de la posición de una determinada estrella en el cielo nocturno. A veces llamado nocturnum Horologium (instrumento de tiempo para la noche) o nocturlabio, está estrechamente relacionado con el reloj de sol.

Es típicamente un instrumento de navegación. Conocer el tiempo es importante en el pilotaje para el cálculo de las mareas y algunos nocturlabios incorporan gráficos de mareas para los puertos importantes. El nocturlabio fue mencionado por primera vez por Martín Cortés de Albacar en su Arte de Navegar, publicado en 1551. Su invención se atribuye a Ramón Llull.

Los nocturlabios han sido construidos normalmente de madera o latón. Un nocturlabio tiene un disco externo marcado con los meses del año y un disco interno marcado con las horas (y quizás medias horas), así como lugares para una o más estrellas de referencia. También tiene un puntero de rotación en el mismo eje, como los discos. El eje o punto de giro, debe permitir que una estrella se pueda ver a través de él, se utiliza normalmente un remache hueco. Dado que el instrumento se usa de noche, las marcas pueden ser exageradas o elevadas. A veces, el disco interno tiene un diagrama de las constelaciones y las estrellas que se precisan, para ayudar en su localización.

En el hemisferio norte, todas las estrellas que parecen girar alrededor de la Polar durante la noche, y sus posiciones, como el avance del solo, se pueden utilizar para determinar la hora. Las posiciones de las estrellas cambian en función de la época del año. Un nocturlabio es un ordenador analógico simple, hecho de diversas esferas, que proporcionará la hora del día basado en una época del año y una observación de la estrella polar y algunas otras estrellas comunes.

Las estrellas de referencia más utilizados son las estrellas de la Osa Mayor) o Kochab del Osa Menor. La estrella Schedar de Casiopea también puede ser utilizada, ya que está al lado opuesto del cielo de la Osa Mayor. El disco interno se gira de manera que la marca de la estrella de referencia elegida apunte a la fecha actual en el disco externo. Se mira la estrella polar a través del centro del dispositivo, y el puntero del brazo se gira hasta apuntar a la estrella de referencia elegida. La intersección del brazo puntero con las marcas de hora en el disco interno indica la hora. El instrumento debe ser mantenido en posición vertical y debe tener un mango o una sugerencia similar tal como el de la dirección de abajo.

4. La Profundidad

El movimiento de las aguas que cubren la mayor parte del planeta Tierra, tanto sea de océanos, como de mares, ríos y lagos, es el cuarto y último problema al que debe enfrentarse el navegante.  Hoy en día se usan las llamadas sondas acústicas multihaz. Se colocan unas cien de esas sondas, que envían todo un espectro de impulsos de ondas hacia el fondo del océano, en diversos ángulos debajo del casco del barco. Y la profundidad marina se calcula a partir de la diferencia en el tiempo en que rebota el sonido registrado. A diferencia de la sonda sencilla, con la que cuenta todo barco, las sondas multihaz son capaces de transmitir datos en tiempo real acerca de un área marítima más extensa.

El ciclo de la marea

Es fácil de entender que la fuerza de la gravedad que la luna ejerce sobre la tierra hace elevar el nivel de las aguas del mar en la parte de la tierra que mira alineada hacia la luna, haciendo subir lo que llamamos la marea.

Ahora bien, la tierra tarda 24 horas en dar una vuelta completa así misma, es decir, que desde el punto de vista de un observador, solo una vez cada 24 horas la tierra está alineada con la luna, y por lo tanto, sería de lógica pensar que debería haber una única marea alta a lo largo del día. Como sabemos, esto no ocurre así, a lo largo del día (24 horas) se producen dos mareas altas en un ciclo aproximado de 12 horas, con dos mareas bajas entre medias.

Para entender el ciclo de la marea correctamente, debemos pensar que a la vez que la tierra gira sobre su propio eje en movimiento de rotación, la luna gira alrededor de la tierra en traslación, avanzando aproximadamente 12° diarios y tardando 29 días, 12 horas, 44 minutos y 3 segundos en completar su órbita. Este movimiento de traslación de la luna, hace que desde un punto de la tierra tardemos algo más de 24 horas en volver a estar alineados frente a la luna, más exactamente tardaremos 24 horas, 50 minutos y 28 segundos. Esto es lo que llamamos un día lunar y es el tiempo por el que se rige el ciclo de la marea.

Por lo tanto, y teóricamente hablando, el ciclo de la marea es de 12 horas, 25 minutos y 14 segundos entre pleamar y pleamar, y de 6 horas, 12 minutos y 37 segundos entre pleamar y bajamar. Estamos diciendo teóricamente, ya que la realidad no es tan puramente matemática. La tierra no está formada solo de agua, es una superficie irregular con continentes de tierra por el medio que hacen efecto de interferencias en la marea, la geometría de las costas también afecta, el perfil de profundidad de cada costa, las tormentas, las corrientes oceánicas, el viento, la latitud a la que esté situado un punto determinado e incluso la presión atmosférica.

Mareas vivas, mareas muertas

Como hemos visto, la altura de la marea o mejor dicho, su amplitud, varía en función de la posición de la luna y el sol con respecto a la tierra. Cuando la luna y el sol se encuentran alineados con la tierra (luna nueva o luna llena), es cuando se produce la mayor fuerza de atracción y por tanto las mareas son más altas y las pleamares son las de mayor valor “mareas vivas” esto ocurre en mayor medida con la luna nueva. Por el contrario, cuando la luna, la tierra y el sol forman un ángulo recto (luna en cuarto creciente o cuarto menguante) la fuerza de atracción de la gravedad resulta mínima, siendo las mareas menores, también llamadas “mareas muertas”.

Así definimos:

• Marea alta o pleamar:  Cuando el agua del mar alcanza el máximo nivel dentro del ciclo de la marea.
• Marea baja o bajamar : Cuando el nivel del agua del ciclo de la marea alcanza su mínimo nivel.
• Hora de la pleamar : Instante en que ocurre la pleamar o momento de mayor amplitud del nivel del mar en un punto determinado.
• Hora de la bajamar:  Instante en que ocurre la bajamar o menor amplitud del nivel del mar en un punto determinado.
• Vaciante : Es el periodo entre la pleamar y la bajamar.
• Creciente : Periodo entre la bajamar y la pleamar.

¿Por qué en el Mediterráneo no hay mareas?

En el Mediterráneo las mareas son prácticamente inapreciables, ello se debe, a que es un mar cerrado con una única entrada a través del Estrecho de Gibraltar. Este paso tan pequeño, es incapaz de absorber la gran cantidad de litros de agua del Océano Atlántico, que tiene una profundidad media de 4.000 m y que por tanto, este gran volumen de aguas quedan retenidas en el estrecho, actuando como un grifo que cierra el flujo y crea una fuerte corriente de entrada de millones de metros cúbicos de agua pero incapaces de llenar el Mediterráneo al no haber la velocidad suficiente para el tiempo que dura el ciclo de la marea. Durante la vaciante, pasa lo contrario y en el Estrecho se genera una fuerte corriente de salida hacia el Atlántico.

Al ser el Mar Mediterráneo un Mar pequeño, el efecto de atracción de la luna sobre esta pequeña extensión de agua en los diferentes puntos o costas es muy pequeño y la amplitud de marea que forma es de centímetros y por tanto despreciable para la navegación.

Historia

“El fenómeno de las mareas es conocido desde la antigüedad. Parece ser que Piteas (siglo IV a. C.) fue el primero en señalar la relación entre la amplitud de la marea y las fases de la Luna, así como su periodicidad. Plinio el Viejo (23-79) en su Naturalis Historia describe correctamente el fenómeno y piensa que la marea está relacionada con la Luna y el Sol. Mucho más tarde, Bacon, Kepler y otros trataron de explicar ese fenómeno, admitiendo la atracción de la Luna y del Sol. Pero fue Isaac Newton en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica («Principios matemáticos de la Filosofía Natural», 1687) quien dio la explicación de las mareas aceptada actualmente. Más tarde, Pierre-Simon Laplace (1749-1827) y otros científicos ampliaron el estudio de las mareas desde un punto de vista dinámico”.

Terminología

• Marea alta o pleamar : momento en que el agua del mar alcanza su máxima altura dentro del ciclo de las mareas.
• Marea baja o bajamar : momento opuesto, en que el mar alcanza su menor altura.

“El tiempo aproximado entre una pleamar y la bajamar es de 6 horas, completando un ciclo de 24 horas 50 minutos”.

• Flujo : el flujo es el proceso de ascenso lento y continuo de las aguas marinas, debido al incremento progresivo de la atracción lunar o solar o de ambas atracciones en el caso de luna nueva y de luna llena.
• Reflujo : el reflujo es el proceso de descenso de las aguas marinas, lento y progresivo, debido a la decadencia de la atracción lunar o solar.
• Carrera o amplitud de marea : diferencia de altura entre pleamar y bajamar.
• Rango   micromareal : cuando la carrera de marea es menor de 2 metros.
• Rango mesomareal:  cuando la carrera de marea está comprendida entre los 2 metros y los 4 metros.
• Rango macromareal : cuando la carrera de marea es mayor de 4 metros.
• Semiperíodo de marea : diferencia en el tiempo entre pleamar y bajamar.
• Estoa de marea : es el momento en el que el nivel permanece fijo en la pleamar o en la bajamar.
• Estoa de corriente : es el instante en que la corriente asociada a la marea se anula.
• Establecimiento del puerto : es el desfase existente, debido a la inercia de la hidrosfera, entre el paso de la Luna por el meridiano del lugar y la aparición de la pleamar siguiente.
• Edad de la marea:  es el desfase existente, por la misma razón, entre el paso de la Luna llena por el meridiano del lugar y la máxima pleamar mensual siguiente.
• Unidad de altura : promedio durante 19 años (un ciclo nodal o ciclo de metón) de las dos máximas carreras de marea (equinoccios) de cada año del ciclo.
• Marea viva, alta o sizigia : son las mareas que se producen con la luna llena y la luna nueva, cuando el Sol, la Luna y la Tierra se encuentran alineados. La Marea Viva que se produce durante la fase de Luna Nueva se denomina “Marea Viva de Conjunción”; y la que se produce mientras tiene lugar la fase de luna llena se llama “Marea Viva de Oposición”.
• Marea muerta, baja o de cuadratura:  son las mareas que se producen durante las fases de Cuarto Creciente y Cuarto Menguante, cuando las posiciones de la Tierra, el Sol y la Luna forman un ángulo aparente de 90º.
• Líneas cotidales : las líneas cotidales (del inglés tide: marea) son las líneas que unen los puntos en los cuales la pleamar es simultánea.
• Puntos anfidrómicos o puntos de anfidromia : son zonas hacia las cuales convergen las líneas cotidales y en las que la amplitud de la marea es cero.
• Puerto patrón : son los puntos geográficos para los cuales se calcula y publica la predicción de fecha y altura de marea.
• Puerto secundario : son puntos geográficos de interés para el navegante pero que no tienen publicado un cálculo de predicción de mareas, pero sí una corrección en cuanto a hora y altura que los refiere a un puerto patrón y mediante la cual se pueden determinar igualmente los datos de marea.
• Tablas de marea : son las publicaciones anuales con la predicción diaria de las alturas de marea. Suministran, entre otros datos, fecha, hora y altura de marea para diferentes puntos a lo largo del litoral marítimo.

El cálculo de las mareas

Independientemente de contar con una sonda, tabla de mareas y/o aplicación informatica que nos de la altura de la marea, resulta necesario conocer la denominada “Regla de los doceavos”, la cual si no navegamos por un mar que se aparté mucho de régimen de 6 horas de duración por marea o de marea irregular, nos permitirá determinar la altura de la marea en un instante determinado.

La variación de la altura de marea sigue una ley sinusoidal. Podemos demostrar matemáticamente que si dividimos la duración de la marea en 6 períodos iguales y la amplitud en 12 la marea variará según la siguiente proporción: 1,2,3 y 3,2,1; es decir:

Efectos de las mareas

Las corrientes marinas

Una «corriente oceánica» o «corriente marina» es un movimiento superficial de las aguas en los océanos y en menor grado, de los mares más extensos. Estas corrientes tienen multitud de causas, principalmente, el movimiento de rotación terrestre (que actúa de manera distinta y hasta opuesta en el fondo del océano y en la superficie) y por los vientos constantes o planetarios, así como la configuración de las costas y la ubicación de los continentes.

Suele quedar entendido que el concepto de corrientes marinas se refiere a las corrientes de agua en la superficie de los océanos y mares (como puede verse en el mapa de corrientes) mientras que las corrientes submarinas no son sino movimientos de compensación de las corrientes superficiales. Esto significa que si en la superficie las aguas superficiales van de este a oeste en la zona intertropical (por inercia debido al movimiento de rotación terrestre, que es de oeste a este), en el fondo del océano, las aguas se desplazarán siguiendo ese movimiento de rotación de oeste a este. Sin embargo, hay que tener en cuenta que las aguas en el fondo submarino se desplazan con la misma velocidad y dirección que dicho fondo, es decir, con la misma velocidad y dirección que tiene la superficie terrestre por debajo de las aguas oceánicas. En el fondo oceánico, la enorme presión de las aguas es lo que origina una temperatura uniforme de dichas aguas en un valor que se aproxima a los 4 ºC, que es cuando el agua alcanza su máxima densidad. Como resulta obvio, no existirá ningún desplazamiento relativo entre el fondo del océano y las aguas que lo cubren porque en el fondo oceánico, tanto la parte terrestre como oceánica, se desplazan a la misma velocidad. La excepción se presenta en las corrientes frías de la zona intertropical que se deben al ascenso de aguas frías procedentes del fondo submarino. 

Corrientes marinas en la superficie de los océanos y mares. 

Las corrientes marinas cálidas aparecen en color rojo y amarillo, el afloramiento de aguas profundas y frías en las costas occidentales de los continentes, así como las corrientes que este afloramiento origina, en color verde, y la capa superficial de hielo oceánico está identificada con líneas de color aproximadamente morado o violeta. La dirección de las corrientes aparece indicada en   flechas de color negro.   

CLASES DE CORRIENTES MARINAS Corrientes marinas superficiales

Este tipo de corrientes marinas son las conocidas como superficiales ocupan entre el 8% y el 10% del agua del océano. Además son ricas en nutrientes, lo que provoca que estén pobladas por una variedad inmensa de vida marina.Los vientos superficiales provocan este tipo de corrientes, que transfieren su energía al agua por rozamiento. La aceleración de Coriolis (efecto que se observa en un sistema en rotación cuando un cuerpo se encuentra en movimiento respecto de dicho sistema de referencia) ocasiona que las masas de agua en movimiento desvíen su trayectoria a unos 45º a la derecha en el hemisferio norte, donde las corrientes se mueven en dirección a las agujas del reloj. En cambio, en el hemisferio sur rotan de manera contraria.

Las corrientes marinas poseen unas características propias:

1. Temperatura,  es distinta de la de las aguas que las contienen. Si ésta es superior se habla de corrientes cálidas y si es inferior, se denominan corrientes frías. Estas diferencias de temperaturas varían entre 4 y 8°C. Estas temperaturas propias de cada una son condicionantes del clima costero, las corrientes cálidas atenúan los fríos invernales impidiendo de este modo el congelamiento de las aguas (algunas corrientes oceánicas trasladan grandes cantidades de calor de las zonas ecuatoriales a las polares), en cambio las corrientes frías que pasan por altas latitudes y los vientos ayudan a la formación de desiertos marginales en los continentes al no proveer humedad atmosférica. El desarrollo biológico también se ve afectado por las diferentes temperaturas de las corrientes, cuando se encuentran corrientes frías y cálidas se originan las zonas de convergencia oceánica, formándose los enormes bancos de pesca. Allí también muere el plancton que ha sido arrastrado por la corriente (Heck).
2. Dirección, d epende del tipo de corriente. En el hemisferio norte se desplazan desde la zona ecuatorial hacia el norte en sentido horario. En el hemisferio sur lo hacen en sentido antihorario, también desde la zona ecuatorial pero hacia el sur. Este movimiento influye en la distribución de elementos en los océanos, como es el caso de derrames de hidrocarburos. Para determinar, por ejemplo, el destino y la trayectoria de las manchas de petróleo en el mar, que es un proceso extremadamente complejo, la mayoría de los modelos actuales conciben los valores puntuales en una rejilla en función del tiempo, partiendo de un sistema de Navier – Stokes o uno análogo (Calzada, Mut, Marín). En algunas zonas la dirección de las corrientes profundas coincide con la de las superficiales, mientras en otros casos éstas van en contracorriente. La velocidad del desplazamiento oscila entre 2 y 8 Km/h. El conocimiento de las características del campo de las velocidades de las corrientes marinas en la plataforma continental es muy importante en la solución de muchos de los problemas medioambientales. Hay un trabajo (Calzada, Mut, Marín) que propone un método hidrodinámico denominado Método de los Análogos, que muestra detalles de las corrientes en el interior de la bahía de Cárdenas, partiendo de un sistema de ecuaciones de Navier – Stokes. La obtención de este campo a partir de algún software hidrodinámico es decisiva en el momento que se requiera una elevada exactitud.
3. Velocidad,  la velocidad del desplazamiento oscila entre 2 y 8 Km/h. El conocimiento de las características del campo de las velocidades de las corrientes marinas en la plataforma continental es muy importante en la solución de muchos de los problemas medioambientales. Hay un trabajo (Calzada, Mut, Marín) que propone un método hidrodinámico denominado Método de los Análogos, que muestra detalles de las corrientes en el interior de la bahía de Cárdenas, partiendo de un sistema de ecuaciones de Navier – Stokes. La obtención de este campo a partir de algún software hidrodinámico es decisiva en el momento que se requiera una elevada exactitud.
4. Profundidad,  la profundidad varía a lo largo del recorrido de la corriente, puede ser desde la superficie hasta varios kilómetros hacia abajo.
5. Ancho,  las corrientes pueden tener muchos valores diferentes de ancho, normalmente oscilan entre los 30 y 120 Km.
6. Caudal, cada corriente tiene un caudal característico en términos generales pero éste puede variar según las condiciones. Por ejemplo, a corriente del Golfo, que influye en el clima y en la productividad pesquera de las costas gallegas constituye el circuito más largo y caudaloso del mundo, además da lugar a una de las mayores despensas marinas del mundo.

Corrientes marinas profundas

Las corrientes profundas también son llamadas ríos submarinos. Esto se debe a su profundidad de más de 100 metros y el impulso que supone su diferencia de densidad en relación con la salinidad y la temperatura. En este tipo de corriente marina el agua densa y helada de los mares polares desciende hacia las capas más profundas del océano. Esto hace que las corrientes se extiendan hacia el ecuador y empujando, las aguas más cálidas se desplacen hacia la superficie. Al ser estas corrientes marinas muy profundas, están altamente condicionadas por la topografía del fondo oceánico. De esta topografía marina podemos destacar el talud continental y las dorsales.

El talud continental es la zona marina comprendida entre los 200 y los 4000 metros de profundidad. En esta zona podemos encontrarn   os grandes cordilleras y valles, los cuales, como comprenderéis impactan directamente en los tipos de corrientes marinas profundas.

Las dorsales, son las cordilleras generadas por emanaciones de lava proveniente del manto de la tierra y que constantemente están incrementando la altura de las mismas, las cuales pueden llegar hasta 3000 metros de altura.

Las corrientes marinas del mundo talud continental

Una de las dorsales

Corrientes litorales: Estos tipos de corrientes marinas también llamadas corrientes de deriva, suelen ocasionarse sobre todo en las zonas costeras, siendo esenciales en los procesos de modelado litoral.Éstas se producen cuando el oleaje incide oblicuamente a la línea de costa. Lo anterior provoca el arrastre de materiales sueltos como arena y cantos, siempre en dirección al avance de las olas. La posterior resaca arrastra dichos materiales mar adentro siempre a favor de la gravedad.

El resultado del anterior desplazamiento de materiales supone la deriva de los sedimentos a lo largo de la costa, todo generado por la corriente litoral.

Corrientes de mareas: Las corrientes de mareas son unos tipos de corrientes marinas generadas en coordinación con la marea alta o la marea baja. Al moverse las mareas cercanas a la orilla de manera vertical, el agua se mueve de forma horizontal, lo que ocasiona corrientes.Se trata de la única tipología de mareas que pueden generarse a través de la conexión gravitacional entre el sol, la tierra y la luna.

El caso especial de los mares cerrados

En los grandes mares cerrados (o casi cerrados) como es el caso del mar Mediterráneo, Báltico, mar de las Antillas, golfo de México y otros), las corrientes marinas reflejan nítidamente el efecto del movimiento de rotación terrestre y no la dirección de los vientos y ello constituye una magnífica prueba de lo que se ha señalado al comienzo con respecto al origen de las corrientes oceánicas.

La diferencia más notable entre mares y océanos abiertos se observa en que en los primeros es posible ver un desplazamiento de las corrientes en forma circular adaptándose, como es lógico, a la configuración de las costas, sin que se vea casi ninguna coincidencia entre dirección de los vientos y dirección de las corrientes, mientras que en los océanos abiertos se pueden comprobar algunas de las grandes coincidencias entre corrientes marinas y los vientos constantes o planetarios. Pero en este último caso, la aparente coincidencia entre algunas corrientes y los vientos planetarios no se debe a que dichos vientos muevan las corrientes marinas, sino todo lo contrario, los vientos planetarios (alisios, vientos del oeste, etc.) son causados por las diferencias de presión atmosférica creadas por dichas corrientes. Algunos ejemplos servirán para demostrar claramente la idea de que son las corrientes oceánicas las que determinan la dirección, características y trayectoria de los vientos planetarios y no al contrario.

Las corrientes marinas en el mar Mediterráneo

El mar Mediterráneo, así como todos lo s mares internos de su cuenca (Adriático, Tirreno, Jónico, etc.) y el mar Negro presentan todos ellos una corriente marina paralela a la costa meridional en sentido oeste – este y una corriente paralela a la costa norte en sentido inverso, es decir, de este a oeste. La razón de la dirección de esta corriente circular se debe al movimiento de rotación terrestre y no a la dirección de los vientos que, generalmente vienen del suroeste (son los vientos del oeste) durante casi todo el año, aunque también pueden soplar desde cualquier dirección atendiendo a la posición momentánea de los centros de acción (ciclones y anticiclones). Curiosamente, los vientos que traen mayor peligro a las embarcaciones deportivas (en el caso del mar Mediterráneo) son los vientos de Levante, es decir, del este, al ser de mayor intensidad.

Como consecuencia de la dirección de dichas corrientes en el Mediterráneo, la geometría de los puertos debe protegerlos mediante escolleras y malecones ubicados siempre a su izquierda viendo el puerto desde la costa hacia mar adentro. Así el puerto quedará protegido, no de los vientos (que pueden soplar en cualquier dirección), sino de las corrientes que son las que pueden ocasionar consecuencias más negativas para la navegación y para la seguridad de los puertos.

Las corrientes marinas en el mar Báltico

Las corrientes marinas del mar Báltico s iguen exactamente el mismo patrón que en el mar Mediterráneo pero las costas tienen distintas características, además de que en este caso, existe un superávit de agua que pasa al mar del Norte a través de los estrechos daneses, al contrario de lo que sucede en el estrecho de Gibraltar. En el caso del Báltico, lo mismo que se ha explicado en el Mediterráneo, las aguas siguen un movimiento circular en sentido antihorario: las costas del sureste (Alemania, Polonia, países bálticos) son bajas y arenosas por lo que se forman barras y cordones litorales que se alargan de izquierda a derecha y que encierran a una especie de laguna litoral que recibe el nombre, en alemán, de haff, término que equivale al de albufera en español.

Lo mismo que sucede con la Albufera y el Mar Menor en España, las lagunas de las costas surorientales del mar Báltico crecieron por el lado izquierdo y se abren por el derecho (mirando hacia el mar abierto) para dar paso a las aguas sobrantes de la laguna. Se trata del mismo diseño que los puertos en el Mediterráneo pero en este caso tiene un origen natural. O, dicho en sentido inverso, la entrada de los puertos para la navegación siempre debe estar ubicada en el punto opuesto a la dirección de las corrientes litorales. Si no fuera así, los puertos quedarían inutilizados en poco tiempo.

Corrientes Cálidas

El flujo de las aguas superficiales de los océanos que tiene su origen en la zona intertropical y se dirige, a partir de las costas orientales de los continentes (América del Norte y Asia) hacia las latitudes medias y altas en dirección contraria a la rotación terrestre, como por ejemplo la corriente del Golfo o la de la Kuroshio o corriente del Japón. En el hemisferio sur, estas corrientes son casi inexistentes, por la configuración de las costas y por el hecho de que en las latitudes de clima templado y frío no existen casi tierras.

Corrientes Frías

El flujo de aguas frías que se mueven como consecuencia del movimiento de rotación terrestre, es decir de este a oeste, a partir de las costas occidentales de los continentes por el ascenso de aguas frías de grandes profundidades en la zona intertropical y subtropical. Ejemplos de corrientes frías: la de Canarias, la de Benguela, la de Humboldt o del Perú, y la de California, todas ellas en las costas occidentales de los continentes de la zona intertropical y subtropical. Las corrientes de Oyashio (en el océano Pacífico) y la de Groenlandia o corriente del Labrador, también se producen por el ascenso de aguas frías y podrían definirse como una compensación al efecto de las corrientes cálidas cuando alcanzan las altas latitudes en las costas occidentales de los continentes.

Estas corrientes frías solo se presentan en la zona ártica ya que la zona antártica es mucho más uniforme y solo tiene una corriente continua circumpolar en la que no existe un ascenso de aguas frías provocado por el relieve submarino. Por lo que se señala arriba, la corriente circumpolar antártica presenta aguas superiores a 4º en primer lugar, porque son superficiales y en segundo lugar, porque absorben cierta cantidad de radiación solar por el hecho de desplazarse permanentemente en la misma dirección y sin el ascenso de aguas frías por recorrer un círculo casi completamente sin tierras. En este sentido, la circulación antártica es relativamente sencilla: un giro perpetuo de 360º alrededor de la Antártida y a cierta distancia de este continente, que sirve de barrera tanto a las aguas cálidas procedentes de la zona intertropical (a diferencia de la corriente del Golfo en el océano Atlántico Norte y la de Kuroshio en el Pacífico Norte), como a los icebergs procedentes de los hielos antárticos (a diferencia también de Atlántico Norte, donde la corriente fría de Groenlandia puede llegar a traer icebergs a latitudes más bajas del noreste de los Estados Unidos y del este de Canadá (latitudes similares a las de Francia y el Reino Unido). La corriente de Groenlandia Occidental o corriente del Labrador fue la responsable del desplazamiento del iceberg que ocasionó el naufragio del Titanic en abril de 1912, unos 1500 km al este de Nueva York y casi a la misma latitud que esta ciudad.

Corriente Ecuatorial

La corriente ecuatorial se desplaza de este a oeste por inercia ya que las aguas presentan una resistencia a acompañar a nuestro planeta en su movimiento de rotación. Pero en las latitudes medias y altas, las corrientes se mueven de oeste a este debido también al mismo principio de inercia, aunque en este caso, se trata de un efecto inercial que va aumentando progresivamente a medida que aumente la latitud, incrementándose su velocidad y llegando a superar ligeramente a la propia velocidad de la rotación terrestre. Por otra parte, como esta circulación oceánica tiene un patrón similar al de los vientos planetarios, interactúan mutuamente, tanto en su velocidad de desplazamiento como a la cantidad de calor que trasladan. Involucran el movimiento de grandes masas de aguas, afectando la temperatura de la capa superior y repartiendo una enorme cantidad de humedad y, por ende, de calor, en el sentido de los meridianos. Por esta razón, las corrientes oceánicas son las que explican las enormes diferencias climáticas entre las costas americanas y europeas del Atlántico Norte, por citar un ejemplo muy conocido.

Corrientes de marea

Son corrientes periódicas con ciclo diario que son producidas por la atracción lunar y en menor grado, del sol. Son corrientes superficiales de las aguas del mar y, por lo tanto, involucran en su mayor parte, aguas cálidas. Aunque poco estudiadas, estas corrientes de marea involucran enormes desplazamientos de agua del hemisferio norte al sur y viceversa. Obviamente, si la posición del sol y la luna coinciden en el mismo hemisferio (durante la luna llena o luna nueva en el verano del hemisferio norte), las mareas resultantes atraen una gran cantidad de agua que puede cruzar el ecuador terrestre en el océano Pacífico y más aún, en el océano Atlántico, debido en este último caso a la configuración de las costas sudamericanas, que desvían la corriente ecuatorial y por ende, las mareas vivas hacia el noroeste, a lo largo de la costa sudamericana del noreste del Brasil, de las Guayanas, de Venezuela y de las Antillas. Y durante el invierno en el hemisferio norte ocurre el proceso inverso.

Corrientes de oleaje

Son las que modifican en gran parte el litoral y son producidas por los vientos, en especial, por las tempestades o huracanes que se asocian al movimiento de las masas de aire tanto de origen continental como marítimo.

Desviación hacia el noroeste de gran parte de la corriente ecuatorial del sur, al encontrarse el cabo San Roque, punta más oriental de la América del Sur, unos 5° de latitud al sur del ecuador terrestre, que es la línea que pasa por la desembocadura del río Amazonas junto a la isla de Marajó.

Corrientes de deriva litoral

Constituyen la resultante de la acción de las corrientes oceánicas al llegar a las costas cuyo trazado presenta alguna inclinación o desviación con respecto a la dirección original de las mismas. El ejemplo de la corriente ecuatorial atlántica al llegar a las costas del Brasil (como puede verse en el mapa de corrientes, es muy claro en este sentido, ya que casi todas las aguas de la misma son desviadas hacia el noroeste porque las costas tienen esta dirección. La corriente de deriva litoral brasileña o corriente del noreste del Brasil, lleva una gran cantidad de aguas cálidas hacia las costas de las Guayanas, costa oriental de Venezuela y las Pequeñas Antillas. Es por este motivo por el que las costas atlánticas de las Guayanas y de Venezuela, presentan un clima más lluvioso que las del noreste del Brasil, ya en el hemisferio sur. También tiene otras dos consecuencias muy importantes: la desviación del ecuador térmico hacia el hemisferio norte y la menor incidencia de los huracanes en las costas meridionales del Brasil.

Corrientes de densidad

Se presentan en las zonas de contacto de dos masas de agua con distinta densidad, por lo general debido al encuentro de aguas de distinta temperatura aunque esta idea puede dar origen a cierta confusión, ya que la mayor densidad del agua se presenta a 4 ºC y casi siempre pensamos que las aguas frías son más densas, lo cual es cierto pero solo hasta que alcanza la temperatura indicada. Este intercambio de aguas de distinta densidad pueden presentarse en tres áreas de contacto:

En los estrechos  entre mares u océanos distintos, como sucede en el estrecho de Gibraltar, las aguas del Atlántico se introducen al Mediterráneo como una cuña por su mayor densidad, mientras que las del Mediterráneo, generalmente más cálidas, pasan hacia el Atlántico por arriba por su menor densidad. En este caso, las aguas del Atlántico tienen un volumen muy superior a las del Mediterráneo, porque este mar es deficitario en agua debido al clima más seco y a la fuerte evaporación de sus aguas. Los estrechos daneses, en cambio, intercambian agua del mar del Norte con la procedente del mar Báltico pero en forma distinta, ya que el mar Báltico tiene un superávit de agua que sale hacia el mar del Norte, principalmente por el canal que separa Dinamarca con Suecia, es decir, junto a las costas de este último país.

Temperaturas superficiales del océano Pacífico correspondientes al 16 de septiembre de 2013. Puede verse que las mayores temperaturas no se corresponden con el ecuador geográfico sino con el paralelo de 10º N, lo cual se debe a la influencia de las aguas frías de la corriente de Humboldt, justo al sur del ecuador.

A lo largo del ecuador , donde las corrientes frías pueden encontrarse junto a corrientes más cálidas con la misma dirección este a oeste, pero de otro hemisferio. En este caso, a lo largo del ecuador existe una misma corriente ecuatorial pero donde coexisten aguas de muy distinta temperatura, como puede verse en el cartograma de las temperaturas superficiales del océano Pacífico.

A lo largo del círculo polar ártico , donde las corrientes procedentes del océano Ártico hacia el sur son de aguas muy frías (menos de 4 ºC) y por lo tanto son superficiales al tener menor densidad (recordemos que la mayor densidad del agua se presenta en torno a los 4 ºC). De hecho, la corriente de Groenlandia Oriental trae hacia el sur una gran capa de hielo flotante, lo que explica que la costa oriental de Groenlandia esté prácticamente despoblada. En cambio, en la costa occidental de Groenlandia emergen aguas profundas que, por definición, tienen una temperatura en torno a los 4 ºC, lo que explica que sea una costa libre de hielos y, en consecuencia, concentre la casi totalidad de la población de Groenlandia.

Corriente de arrastre

Ocurren en la superficie de la masa de agua, son por la acción directa del viento. Son de mayor intensidad cuando el viento es constante sobre una masa de agua que es extensa, por ejemplo, los vientos alisios que soplan en el Atlántico y Pacífico creando corrientes de grandes masas de agua en dirección W.

Corriente de densidad

Se produce una variación de densidad entre las masas de agua situadas en distintas profundidades debido a diferencias de temperatura y salinidad entre ellas. La tendencia natural es a compensar esta diferencia de densidad, por lo que una de las masas se desplaza hacia la otra a una velocidad proporcional a la diferencia de densidad. Estas corrientes generalmente son suaves. Las aguas más frías o con mayor salinidad son más densas y tienden a hundirse, mientras que las aguas más cálidas o menos salinas tienden a ascender. De esta forma se generan corrientes verticales unidas por desplazamientos horizontales para reemplazar el agua movida. Por ejemplo, el agua de la superficie puede sufrir un aumento de salinidad por evaporación y a partir de esto originarse una corriente en el sitio.

Nomenclatura del tratamiento de Océanos y Mares

• Flujo : Es el proceso de ascenso lento y continuo de las aguas marinas, por el incremento de la atracción lunar o solar.
• Reflujo : Es el proceso de descenso de las aguas marinas, lento y progresivo, por la decadencia de la atracción lunar o solar.
• Rango micromareal : Cuando la carrera de marea es menor de 2 metros.
• Rango mesomareal : Cuando la carrera de marea está comprendida entre los 2m y 4 m.
• Rango macromareal : Cuando la carrera de marea es mayor de 4 metros.
• Carrera ó amplitud de marea : Es la diferencia de altura entre pleamar y bajamar.
• Semiperíodo de marea : Es la diferencia en el tiempo entre pleamar y bajamar.
• Estoa de marea : Es el momento en el que el nivel permanece fijo en la pleamar o en la bajamar.
• Estoa de corriente:  Es el momento en que la corriente asociada a la marea se anula.
• Establecimiento del puerto : Es el desfase existente, debido a la inercia de la hidrosfera, entre el paso de la Luna por el meridiano del lugar y la aparición de la pleamar siguiente.
• Edad de la marea : Es el desfase existente, por la misma razón, entre el paso de la Luna llena por el meridiano del lugar y la máxima pleamar mensual siguiente.
• Unidad de altura : Promedio durante 19 años (un ciclo nodal o ciclo de metón) de las dos máximas carreras de marea (equinoccios) de cada año del ciclo.
• Marea barométrica : Es la denominación que algunos dan de las variaciones del nivel del mar provocadas por las diferencias de presión atmosférica.
• Marea viva, alta o sizigia : Son las mareas que se producen con la luna llena y la luna nueva, cuando el Sol, la Luna y la

Tierra se encuentran alineados. La Marea Viva que se produce durante la fase de Luna Nueva se denomina “Marea Viva de Conjunción” y la que se produce mientras tiene lugar la fase de luna llena se llama “Marea Viva de Oposición”.Esto tiene lugar entre el 21 de marzo y el 23 de septiembre.

• Marea muerta, baja o de cuadratura : Son las mareas que se producen durante las fases de Cuarto Creciente y Cuarto Menguante, cuando las posiciones de la Tierra, el Sol y la Luna forman un ángulo aparente de 90º.
• Líneas cotidales: Las líneas cotidales (del inglés tide: marea ), son las líneas que unen los puntos en los cuales la pleamar es simultánea.
• Puntos anfidrómicos o puntos de anfidromia : Son zonas hacia las cuales convergen las líneas cotidales y en las que la amplitud de la marea es cero.
• Puerto patrón :Son los puntos geográficos para las cuales se calcula y publica la predicción de fecha y altura de marea. –  Puerto secundario : Son puntos geográficos de interés para el navegante pero que no tienen publicado un cálculo de predicción de mareas, pero si una corrección en cuanto a hora y altura que los refiere a un puerto patrón y mediante la cual se puede determinar igualmente los datos de marea.
• Tablas de marea : Son las publicaciones anuales con la predicción diaria de las alturas de marea. Suministran, entre otros datos, fecha, hora y altura de marea para diferentes puntos a lo largo del litoral marítimo.

El sonar 

(del inglés  SONAR , acrónimo de  So und  N avigation  A nd  R anging , ‘navegación por sonido’) es una técnica que usa la propagación del sonido bajo el agua principalmente para navegar, comunicarse o detectar objetos sumergidos.

El sonar puede usarse como medio de localización acústica, funcionando de forma similar al radar, con la diferencia de que en lugar de emitir ondas electromagnéticas emplea impulsos sonoros. De hecho, la localización acústica se usó en aire antes que el GPS, siendo aún de aplicación el SODAR (la exploración vertical aérea con sonar) para la investigación atmosférica. La señal acústica puede ser generada por piezoelectricidad o por magnetostricción.

El término «sonar» se usa también para aludir al equipo empleado para generar y recibir el sonido de carácter infrasonoro. Las frecuencias usadas en los sistemas de sonar van desde las intrasónicas a las extrasónicas (entre 20 Hz y 20 000 Hz), la capacidad del oído humano. Sin embargo, en este caso habría que referirse a un hidrófono y no a un sonar. El sonar tiene ambas capacidades: puede ser utilizado como hidrófono o como sonar.

Existen otros sonares que no abarcan el espectro del oído humano, (cazaminas); pueden comprender varias gamas de alta frecuencia, (80 kHz o 350 kHz), por ejemplo. Ganan en precisión a la hora de determinar el objeto, pero pierden en alcance.

Aunque algunos animales (como delfines y murciélagos) han usado probablemente el sonido para la detección de objetos durante millones de años, el uso por parte de humanos fue registrado por vez primera por Leonardo da Vinci en 1490. Se decía que se usaba un tubo metido en el agua para detectar barcos, poniendo un oído en su extremo. En el siglo XIX se usaron campanas subacuáticas como complemento a los faros para avisar del peligro a los marineros.

El uso de sonido para la «ecolocalización» submarina parece haber sido impulsado por el desastre del  Titanic  en 1912. La primera patente del mundo sobre un dispositivo de este tipo fue concedida por la Oficina Británica de Patentes al meteorólogo inglés Lewis Richardson un mes después del hundimiento del  Titanic  , y el físico alemán Alexander Behm obtuvo otra por un resonador en 1913.

El ingeniero canadiense Reginald Fessenden construyó un sistema experimental en 1914 que podía detectar un iceberg a dos millas de distancia, si bien era incapaz de determinar en qué dirección se hallaba.

Durante la Primera Guerra Mundial, y debido a la necesidad de detectar submarinos, se realizaron más investigaciones sobre el uso del sonido. Los británicos emplearon pronto micrófonos subacuáticos, mientras el físico francés Paul Langevin, junto con el ingeniero eléctrico ruso emigrado Constantin Chilowski, trabajó en el desarrollo de dispositivos activos de sonido para detectar submarinos en 1915. Aunque los transductores piezoeléctricos y magnetostrictivos superaron más tarde a los electrostáticos que usaron, este trabajo influyó sobre el futuro de los diseños detectores. Si bien los transductores modernos suelen usar un material compuesto como parte activa entre la cabeza ligera y la cola pesada, se han desarrollado muchos otros diseños. Por ejemplo, se han usado películas plásticas ligeras sensibles al sonido y fibra óptica en hidrófonos (transductores acústico-eléctricos para uso acuático), mientras se han desarrollado el Terfenol-D y el PMN para los proyectores. Los materiales compuestos piezoeléctricos son fabricados por varias empresas, incluyendo Morgan Electro Ceramics.

En 1916, bajo el patrocinio del Consejo Británico de Invenciones e Investigaciones, el físico canadiense Robert Boyle se encargó del proyecto del sonar activo, construyendo un prototipo para pruebas a mediados de 1917. Este trabajo, para la División Antisubmarina, fue realizado en el más absoluto secreto, y usaba cristales de cuarzo piezoeléctricos para producir el primer aparato de detección subacuática de sonido activo factible del mundo. Mientras tanto, en el mismo laboratorio se encargaba Albert Beaumont Wood del desarrollo de sistemas de escucha pasiva. 2 ​

Para 1918 tanto Francia como Gran Bretaña habían construido sistemas activos. 2 Los británicos probaron su ASDIC (así eran conocidos los equipos de detección activa) en el HMS  Antrim  en 1920 y empezaron la producción de unidades en 1922. La 6ª Flotilla Destructora tuvo buques equipados con ASDIC en 1923. Un buque-escuela antisubmarino, el HMS  Osprey , y una flotilla de entrenamiento compuesta por cuatro buques se estableció en Isla de Portland en 1924. El  Sonar QB  estadounidense no llegó hasta 1931.

Con el inicio de la Segunda Guerra Mundial, la Marina Real británica tenía cinco equipos para diferentes clases de buques de superficie y otros para submarinos, incorporados en un sistema de ataque antisubmarino completo. La efectividad de los primeros ASDIC estaba limitada por el uso de las cargas de profundidad como arma antisubmarina. Esto exigía que el buque atacante pasase sobre el contacto sumergido antes de lanzar las cargas, lo que hacía perder el contacto sonar en los momentos previos al ataque. El ataque exigía, pues, disparar a ciegas, periodo en el que el comandante del submarino podía adoptar con éxito medidas evasivas. Esta situación se remediaba usando varios buques cooperando juntos y con la adopción de «armas de lanzamiento delantero», como el  Hedgehog  y más tarde el  Squid , que lanzaban las cargas a un blanco situado delante del atacante y por tanto aún en contacto ASDIC. Los desarrollos durante la guerra desembocaron en unos equipos ASDIC que usaban diferentes formas de onda, lo que permitía que los puntos ciegos fueran cubiertos continuamente. Más tarde se emplearon torpedos acústicos.

Al inicio de la Segunda Guerra Mundial la tecnología británica de sonar fue transferida a los Estados Unidos. La investigación sobre el sonar y el sonido submarino se amplió enormemente, particularmente en este país. Se desarrollaron muchos nuevos tipos de sonar militar, entre ellos las sonoboyas, el sonar sumergible y el de detección de minas. Este trabajo formó la base de los desarrollos de posguerra destinados a contrarrestar los submarinos nucleares. El sonar siguió desarrollándose en muchos países para usos tanto militares como civiles. En los últimos años la mayoría de los desarrollos militares han estado centrados en los sistemas activos de baja frecuencia.

En la Segunda Guerra Mundial Estados Unidos usó el término  SONAR  para sus sistemas, acrónimo acuñado como equivalente de  RADAR . En 1948, con la formación de la OTAN, la estandarización de señales llevó al abandono del término  ASDIC  en favor de  SONAR .

Factores de rendimiento del sonar

El rendimiento de la detección, clasificación y localización de un sonar depende del entorno y del equipo receptor, además del equipo emisor en un sonar activo o del ruido radiado por el objetivo en un sonar pasivo.

Propagación del sonido

El funcionamiento del sonar se ve afectado por las variaciones en la velocidad del sonido, especialmente en el plano vertical. El sonido viaja más lentamente en el agua dulce que en el agua salada, variando en función del módulo de elasticidad y la densidad de masa. El módulo de elasticidad es sensible a la temperatura, a la concentración de impurezas disuelta (normalmente la salinidad) y a la presión, siendo menor el efecto de la densidad. Según Mackenzie, la velocidad del sonido  c  (en m/s) en el agua del mar es aproximadamente igual a:

Donde  T  es la temperatura (en grados Celsius , para valores entre 2 y 30 °C),  S  la salinidad (en partes por mil, para valores de 25 a 40) y  D  la profundidad en m (para valores entre 0 y 8000 m). Esta ecuación empírica es razonablemente precisa para los rangos indicados. La temperatura del océano cambia con la profundidad, pero entre 30 y 100 m hay un cambio a menudo notable, llamado termoclina, que divide el agua superficial más cálida de las profundas más frías que constituyen el grueso del océano. Esto puede dificultar la acción del sonar, pues un sonido que se origine en un lado del termoclino tiende a curvarse o refractarse al cruzarlo. La termoclina puede estar presente en aguas costeras menos profundas, donde sin embargo la acción de las olas mezcla a menudo la columna de agua, eliminándolo. La presión del agua también afecta la propagación del sonido en el vacío, aumentando su viscosidad a presiones mayores, lo que hacen que las ondas sonoras se retracten alejándose desde la zona de mayor viscosidad. El modelo matemático de refracción se denomina Ley de Snell.

Las ondas sonoras que se radian hacia el fondo del océano se curvan de vuelta a la superficie en grandes arcos senoidales debido a la presión creciente (y por tanto mayor velocidad del sonido) con la profundidad. El océano debe tener al menos 1850 m de profundidad para que las ondas sonoras devuelvan el eco del fondo en lugar de refractarse de vuelta a la superficie, reduciendo la pérdida del fondo el rendimiento. En las condiciones adecuadas estas ondas sonoras se concentrarán cerca de la superficie y serán reflejadas de vuelta al fondo repitiendo otro arco atx. Cada foco en la superficie se denomina zona de convergencia, formando un anillo en el sonar. La distancia y anchura de la zona de convergencia depende de la temperatura y salinidad del agua. Por ejemplo, en el Atlántico Norte las zonas de convergencia se encuentran aproximadamente cada 33 millas náuticas (61 km), dependiendo de la época del año. Los sonidos que pueden oírse desde solo unas pocas millas en línea directa pueden ser también detectados cientos de millas más lejos. Con sonares potentes la primera, segunda y tercera zonas de convergencia son bastante útiles; más allá de ellas la señal es demasiado débil y las condiciones térmicas demasiado inestables, reduciendo la fiabilidad de las señales. La señal se atenúa naturalmente con la distancia, pero los sistemas de sonar modernos son muy sensibles, pudiendo detectar blancos a pesar de las bajas relaciones señal-ruido.

Si la fuente de sonido es profunda y las condiciones adecuadas, la propagación puede ocurrir en el «canal de sonido profundo». Este proporciona una pérdida de propagación extremadamente baja para un receptor en el canal, lo que se debe a que el sonido atrapado en el canal no tiene pérdidas en los límites. Propagaciones parecidas pueden ocurrir en la «cinta de superficie» en condiciones buenas. Sin embargo en este caso hay pérdidas por reflejo en la superficie.

En aguas poco profundas la propagación es generalmente por repetidos sonidos en la superficie y el fondo, pudiéndose producir pérdidas considerables.

La propagación del sonido también se ve afectada por la absorción del agua así como de la superficie y el fondo. Esta absorción cambia con la frecuencia, debiéndose a diferentes mecanismos en el agua marina. Por esto el sonar que necesita funcionar en distancias largas tiende a usar frecuencias bajas, de forma que se minimicen los efectos de la absorción.

El mar contiene muchas fuentes de ruido que interfieren con la señal deseada. Las principales fuentes de ruido se deben a las olas y la navegación. El movimiento del receptor por el agua también puede producir ruido de baja propagación, en función de sus decibelios.

Características del blanco

El blanco de un sonar, como un submarino, tiene dos características principales que influyen sobre el rendimiento del equipo. Para el sonar activo son sus características reflectoras, conocidas como «fuerza» del blanco. Para el sonar pasivo, la naturaleza del ruido radiado por el blanco. En general el espectro radiado consistirá en un ruido continuo con líneas espectrales, usadas para clasificarlo.

También se obtienen ecos de otros objetos marinos tales como ballenas, estelas, bancos de peces y rocas.

Contramedidas

Los submarinos atacados pueden lanzar contramedidas activas para aumentar el nivel de ruido y crear un gran blanco falso. Las contramedidas pasivas incluyen el aislamiento de los dispositivos ruidosos y el recubrimiento del casco de los submarinos.

Sonar activo

El sonar activo usa un emisor de sonido y un receptor. Cuando los dos están en el mismo lugar se habla de funcionamiento monoestático. Cuando el emisor y el receptor están separados, de funcionamiento biestático. Cuando se usan más emisores o receptores espacialmente separados, de funcionamiento multiestático. La mayoría de los equipos de sonar son monoestático, usándose la misma matriz para emisión y recepción, aunque cuando la plataforma está en movimiento puede ser necesario considerar que esta disposición funciona biestáticamente. Los campos de sonoboyas activas pueden funcionar multiestáticamente.

El sonar activo crea un pulso de sonido, llamado a menudo un «ping», y entonces oye la reflexión (eco) del mismo. Este pulso de sonido suele crearse electrónicamente usando un proyecto sonar formado por un generador de señal, un amplificador de potencia y un transductor o matriz electroacústica, posiblemente un conformador de haces. Sin embargo, puede crearse por otros medios, como por ejemplo químicamente, usando explosivos, o térmicamente mediante fuentes de calor. También puede crearse mediante el infrasonido.

Para calcular la distancia a un objeto se mide el tiempo desde la emisión del pulso a la recepción de su eco y se convierte a una longitud conociendo la velocidad del sonido. Para medir el rumbo se usan varios hidrófonos, midiendo el conjunto el tiempo de llegada relativo a cada uno, o bien una matriz de hidrófonos, midiendo la amplitud relativa de los haces formados mediante un proceso llamado conformación de haz. El uso de una matriz reduce la respuesta espacial de forma que para lograr una amplia cobertura se emplean sistemas multihaces. La señal del blanco (si existe) junto con el ruido se somete entonces a un procesado de señal, que para los equipos simples puede ser sólo una medida de la potencia. Se presenta entonces el resultado a algún tipo de dispositivo de decisión que califica la salida como señal o ruido. Este dispositivo puede ser un operador con auriculares o una pantalla, en los equipos más sofisticado un software específico. Pueden realizarse operaciones adicionales para clasificar el blanco y localizarlo, así como para medir su velocidad.

El pulso puede ser de amplitud constante o un pulso de frecuencia modulada ( chirp ) para permitir la compresión de pulso en la recepción. Los equipos simples suelen usar el primero con un filtro lo suficientemente ancho como para cubrir posibles cambios Doppler debidos al movimiento del blanco, mientras los más complejos suelen usar la segunda técnica. Actualmente la compresión de pulso suele lograrse usando técnicas de correlación digital. Los equipos militares suelen tener múltiples haces para lograr una cobertura completa mientras los más simples sólo cubren un arco estrecho. Originalmente se usaba un único haz realizando el escaneo perimetral mecánicamente, pero esto era un proceso lento.

Especialmente cuando se usan transmisiones de una sola frecuencia, el efecto Doppler puede usarse para medir la velocidad radial del blanco. La diferencia de frecuencia entre la señal emitida y la recibida se mide y se traduce a una velocidad. Dado que los desplazamientos Doppler pueden deberse al movimiento del receptor o del blanco, debe tenerse la primera en cuenta para lograr un valor preciso.

El sonar activo se usa también para medir la distancia en el agua entre dos transductores (radioemisores) de sonar o una combinación de hidrófono y proyector. Cuando un equipo recibe una señal de interrogación, emite a su vez una señal de respuesta. Para medir la distancia, un equipo emite una señal de interrogación y mide el tiempo entre esta transmisión y la recepción de la respuesta. La diferencia de tiempo permite calcular la distancia entre dos equipos. Esta técnica, usada con múltiples equipos, puede calcular las posiciones relativas de objetos estáticos o en movimiento.

En época de guerra, la emisión de un pulso activo era tan comprometida para el camuflaje de un submarino que se consideraba una brecha severa de las operaciones.

Efectos adversos en la fauna marina

Los emisores de sonar de alta potencia pueden afectar a la fauna marina, si bien no se sabe exactamente cómo. Algunos animales marinos como ballenas y delfines usan sistemas de ecolocalización parecidos a los del sonar activos para detectar a predadores y presas. Se teme que los emisores de sonar puedan confundir a estos animales.

Se ha sugerido que el sonar militar infunde pánico a las ballenas, haciéndoles emerger tan rápidamente como para sufrir algún tipo de síndrome de descompresión. Esta hipótesis fue planteada por vez primera en un ensayo publicado en la revista  Nature  en 2003, que informaba de lesiones agudas por burbujas de gas (indicativas de síndrome de descompresión) en ballenas encalladas poco después del inicio de maniobras militares junto a las Islas Canarias en septiembre de 2002.

En 2000 en la Bahamas un ensayo de la Armada de Estados Unidos de transmisiones sonar provocó el encallamiento de diecisiete ballenas, siete de las cuales fueron halladas muertas. La Armada asumió su responsabilidad en un informe que halló que las ballenas muertas habían sufrido hemorragias inducidas acústicamente en los oídos. La desorientación resultante probablemente llevó al encallamiento.

Un tipo de sonar de media frecuencia ha sido relacionado con muertes masivas de cetáceos en todo el mundo, y culpado por los ecologistas de dichas muertes. 6  El 20 de octubre de 2005 se presentó una demanda en Santa Mónica (California) contra la Armada de Estados Unidos por violar en las prácticas de sonar varias leyes medioambientales, incluyendo la  National Environmental Policy Act , la  Marine Mammal Protection Act  y la  Endangered Species Act .

Limitaciones por ruido

El sonar pasivo suele tener severas limitaciones por culpa del ruido generado por los motores y la hélice. Por este motivo muchos submarinos son impulsados por reactores nucleares que pueden refrigerarse sin bombas, usando sistemas de convección silenciosos, o por células de combustible o baterías, que también son silenciosas. Los propulsores de los submarinos también se diseñan y construyen de forma que emitan el menor ruido posible. La propulsión a alta velocidad suele crear diminutas burbujas de aire, fenómeno que se conoce como cavitación y tiene un sonido característico.

Los hidrófonos del sonar pueden remolcarse detrás del barco o submarino para reducir el efecto del ruido generado por el propio agua. Las unidades remolcadas también combaten la termoclina, ya que puede ajustarse su altura para evitar quedar en esta zona.

La mayoría de los sonares pasivos usaban una representación bidimensional. La dirección horizontal de la misma era la marcación y la vertical la frecuencia, o a veces el tiempo. Otra técnica de representación era codificar con colores la información frecuencia-tiempo de la marcación. Las pantallas más recientes son generadas por ordenadores e imitan las típicas pantallas indicadoras de posición de los radares.

Cuando un sonar activo se usa en superficie, suele activarse muy brevemente en periodos intermitentes, para reducir el riesgo de detección por el sonar pasivo de un enemigo. Así, el sonar activo suele considerarse un apoyo del pasivo. En las aeronaves el sonar activo se usa en sonoboyas desechables que se lanzan sobre la zona a patrullar o cerca de los contactos de un posible enemigo.

El sonar pasivo escucha los ruidos por lo que tiene ventajas evidentes sobre el activo. Generalmente tiene un alcance mucho mayor que el activo y permite la identificación del blanco. Dado que cualquier vehículo de motor hace algo de ruido, terminará siendo detectado, dependiendo sólo de la cantidad de ruido emitido y del presente en la zona, así como la tecnología usada. En un submarino, el sonar pasivo montado a proa detecta en unos 270º respecto al centro del buque, la matriz montada en el casco, unos 160º a cada lado, y la matriz de la torreta en los 360º. Las zonas ciegas se deben a la propia interferencia del buque. Cuando se detecta una señal en cierta dirección (lo que significa que algo hace ruido en dicha dirección, a lo que se llama detección de banda ancha) es posible enfocar y analizar la señal recibir (análisis de banda estrecha). Esto se suele hacer usando una transformada de Fourier para mostrar las diferentes frecuencias que forman el sonido. Dado que cada motor hace un ruido específico, es fácil identificar el objeto.

Otro uso del sonar pasivo es determinar la trayectoria del blanco. Este proceso se llama Análisis del Movimiento del Blanco (TMA,  Target Motion Analysis ), y permite calcular el alcance, curso y velocidad del blanco. El TMA se realiza marcando desde qué dirección procede el sonido en momentos diferentes, y comparando el movimiento con el del buque del propio operador. Los cambios en el movimiento relativo se analizan usando técnicas geométricas estándar junto con algunas asunciones respecto a los casos límite.

El sonar pasivo es furtivo y muy útil, pero requiere componentes muy sofisticados y caros (filtros de paso de banda, receptores, ordenadores, software de análisis, etcétera). Suele equiparse en barcos caros para mejorar la detección. Los buques de superficie lo usan eficazmente, pero es incluso mejor usado en submarinos y también se emplea en aviones y helicópteros.

Sonar antisubmarino

Hasta hace poco, los sonares en barcos de superficie solían montarse sobre el casco, a los lados o en la proa. Pronto se determinó tras sus primeros usos que se necesitaba un medio de reducir el ruido de la navegación. Primero se usó lienzo montado en un marco, y luego protecciones de acero. Actualmente los domos suelen hacerse de plástico reforzado o goma presurizada. Estos sonares son principalmente activos, como por ejemplo el SQS-56.

Algunas características de los sonares de buques de superficie más modernos son las siguientes:

• Transmisión y recepción en Baja frecuencia. Con esto se consigue mayor alcance ya que las pérdidas por propagación del sonido aumentan con la frecuencia.
• Detección pasiva y activa simultánea. Esto permite la detección de submarinos y de torpedos a la vez.
• Transmisiones OMNI, directiva-rotativa o combinación de ambas; permitiendo detección de blancos cercanos y otro lejanos simultáneamente al combinar la pequeña zona muerta de la transmisión OMNI con el alto nivel de potencia emitido por la transmisión directiva.
• Estabilización y control de los haces de transmisión/recepción lo que hace mejorar el umbral de detección y trabajar tanto en aguas profundas como en litorales.
• Transmisiones FM mezcladas con CW para detección de contactos con doppler bajo y alto simultáneamente.

Un ejemplo es el más moderno sonar de la Armada Española, el LWHP53SN desarrollado por Indra Sistemas y Lockheed Martin instalado en la fragata Cristóbal Colón (F-105), que incorpora todas estas características.

Debido a los problemas del ruido de los barcos también se emplean sonares remolcados. Estos también tienen la ventaja de poder situarse a mayor profundidad. Sin embargo, existen limitaciones a su uso en aguas poco profundas. Un problema es que los cabrestantes necesarios para lanzar y recuperar estos sonares son grandes y caros. Un ejemplo de este tipo de sonares es el Sonar 2087 fabricado por Thales Underwater Systems.

Aplicaciones civiles

Aplicaciones pesqueras

La pesca es una importante industria sujeta a una demanda creciente, pero el volumen de capturas mundial cae como resultado de una mayor escasez de recursos. La industria se enfrenta a un futuro de consolidación mundial continua hasta que puede alcanzarse un punto de sostenibilidad. Sin embargo, la consolidación de las flotas pesqueras ha acarreado una creciente demanda de sofisticados equipos electrónicos de localización pesquera tales como sensores, emisores y sonares. Históricamente, los pescadores han usado muchas técnicas diferentes para localizar bancos de peces. Sin embargo, la tecnología acústica ha sido una de las fuerzas más importantes tras el desarrollo de los pesqueros comerciales modernos.

Las ondas sonoras viajan de forma diferente a través de los peces que por aguas limpias debido a que la vejiga natatoria rellena de aire de éstos tiene una densidad diferente a la del agua marina. Esta diferencia de densidad permite la detección de bancos de peces usando el sonido reflejado. Actualmente, los pesqueros comerciales dependen casi completamente de los equipos acústicos para detectar peces.

Compañías como Marport Canada, Wesmar, Furuno, Krupp y Simrad fabrican sonares e instrumentos acústicos para la industria pesquera. Por ejemplo, los sensores de redes toman varias medidas bajo el agua y transmiten la información hasta un receptor a bordo. Cada sensor va equipado con uno o más transductores acústicos dependiendo de su función concreta. Los datos se transmiten usando telemetría acústica y se reciben en un hidrófono montado en el casco. Las señales se procesan y muestran en un monitor de alta resolución.

Los Vientos y las direcciones

La Rosa de los Vientos

La Rosa de los Vientos es un símbolo que se representa como una estrella de ocho puntas, que se asemeja a una rosa o una brújula. Este símbolo ha sido utilizado a lo largo de la historia en diversas culturas y tiene múltiples significados, aunque su interpretación más común se refiere a los puntos cardinales y su relación con la dirección del viento.

Origen e historia: La Rosa de los Vientos ha sido utilizada desde la antigüedad como una herramienta de navegación para orientarse en alta mar. Se cree que se originó en la Edad Media, en la navegación marítima del Mediterráneo y se utilizaba como referencia para determinar los puntos cardinales y la dirección del viento. La rosa de los vientos también se ha utilizado en la cartografía, como un elemento decorativo en mapas y en la arquitectura, especialmente en las construcciones náuticas, como faros y embarcaciones.

Las grandes historias tienen una personalidad . Considere contar una gran historia que proporciona personalidad. Escribir una historia con personalidad para clientes potenciales ayudará a hacer una conexión de relación. Esto aparece en pequeñas peculiaridades como opciones de palabras o frases. Escribe desde tu punto de vista, no desde la experiencia de otra persona.

Las grandes historias son para todos incluso cuando sólo se escribe para una sola persona. Si intentas escribir con un público amplio y general en mente, tu historia sonará falsa y carecerá de emoción. Nadie estará interesado. Escribe para una persona. Si es genuino para el uno, es genuino para el resto.

5. Tiempo

Medida del tiempo

Desde la más remota antigüedad, la determinación y medida del tiempo ha sido un problema típicamente astronómico. La sucesión de los días y las noches, de las estaciones del año, de las fases de la Luna y de otros fenómenos similares, basados en los movimientos relativos de los astros, constituyeron la base empírica para la medida del tiempo y dieron lugar a los primeros calendarios. Los movimientos relativos de la Tierra con respecto al Sol constituyen la referencia exterior adoptada para la medida del tiempo.

HORA CIVIL DEL LUGAR (HcL)

La hora civil de un lugar se define como el  tiempo transcurrido desde que el Sol medio pasó por el meridiano inferior del lugar . Nótese que las horas se cuentan desde el paso por el meridiano inferior, porque si se hiciera desde el meridiano superior se daría la paradoja de que al transcurrir 12 horas, es decir, medio día, sería media noche.

En un buque que se encuentre navegando y contraiga diferencia en longitud, esta hora le cambiará con la longitud puesto que se cuenta desde el meridiano del lugar y este va cambiando continuamente al variar la longitud. La  hora civil de lugar  se representa por  HcL .

Hora de tiempo universal (HTU – TU – HcG)

Hemos dicho que la HcL se cuenta a partir del paso del Sol medio por el meridiano inferior del lugar; como nuestro meridiano depende de la longitud que tengamos todos los puntos de diferente longitud tendrán horas diferentes.

Con objeto de tener una hora que sea igual para todos los lugares de la Tierra, se acordó tomar la hora del meridiano de Greenwich, (origen de las longitudes), y se le denominó Tiempo Universal (Tu o HTU), ó también Hora Civil de Greenwich, (HcG), que es el tiempo transcurrido desde que el Sol medio pasó por el meridiano inferior de Greenwich.

Hora legal (Hz)

Como la HcL no es utilizable en los buques que navegan puesto que al tener cada meridiano su propia hora, tendrían que estar cambiando hora constantemente al cambiar de longitud, se llegó a la hora legal de la siguiente manera.

Se dividió la superficie terrestre en 24 husos horarios como puede verse en la figura, de 15º de longitud, representados por la letra Z, dentro de estos husos o Zonas horarias se lleva la misma hora, llamada hora legal, con lo cual solamente tenemos que cambiar de hora cuando cambiamos de huso.

Hora oficial (Ho)

Es la que establece el gobierno de la nación por diversas razones, ahorro de energía para trabajar con luz natural, o cualquier otra razón.
Esta hora se diferencia de la Hz en una cantidad que se denomina “O”.

En España: 0 = -1 u 0 = -2, según la época del año. HZ = Ho + O . 

Hora reloj de bitacora (HRB)

Es la hora que se lleva a bordo de la embarcación. En navegación corresponde a la hora del huso horario que corresponda, u hora legal. En puerto será la correspondiente a la hora oficial. 

Relaciones entre éstas horas

Definidas ya las diferentes clases de horas podremos conocer fácilmente las fórmulas que las ligan y con las cuales podremos pasar de unas horas a otras. Es importante saber que  los signos que se dan son siempre para pasar cualquier hora, (HcL, Hz, Ho), a la HcG ó TU.
Es conveniente recordar que, cuando necesitemos hacer el paso de un tipo de hora a otro, siempre conviene hacerlo a través de la HcG ó TU.