Navegación por las estrellas
Los navegantes fenicios
Los navegantes griegos
Coordenadas terrestres: latitud y longitud
El Problema de la Latitud
En la época del descubrimiento de América, y la primera vuelta al mundo se usaban la ballestilla y el astrolabio. Hacia finales del siglo XVI se inventó el cuadrante de Davis. Resuelto con la introducción de aparatos de medición de ángulos como el sextante, y su predecesor, el octante, que permitían medir la altura del sol y de los astros utilizados en navegación. Por medio de la tabulación de la declinación en almanaques náuticos, y con la utilización de fórmulas trigonométricas, se podía determinar la latitud.
El Problema de la Longitud
El siglo XVIII fue el de la culminación de la navegación oceánica en embarcaciones de vela. La determinación de la longitud geográfica era vital. El exceso de tiempo en recorrer el óceano Atlántico significaba el agotamiento de las provisiones y el escorbuto. Una diferencia de unos días en tiempo se correspondía con una diferencia en el cálculo de la longitud.
Meridianos y paralelos terrestres.
Los meridianos son círculos que se extienden por la superficie de la esfera terrestre con centro en el centro de la tierra y que además pasan por los polos norte y sur. Se toma como origen o meridiano cero el correspondiente a la longitud geográfica de Greenwich. Positivos hacia el este y negativos al oeste. Debido al giro de rotación terrestre, que se realiza hacia el este marcan los husos horarios. El origen del día era tomado hasta 1972 con el momento del culminación del sol (máxima altura) en el antimeridiano de Greenwich. -180º o +180º de longitud geográfica.
Los paralelos son círculos perpendiculares al eje de rotación terrestre. El origen se toma en el círculo máximo Ecuador. Hacia el norte se extienden de 0º a 90º. Hacia el sur igual.
La hora del reloj de sol. Hora civil del lugar. Longitud pasada a tiempo. Las 12 en el meridiano. Paso del sol por la meridiana. Ecuación del tiempo (diferencia en minutos con las doce en el meridiano).
Consecuencia de las leyes de Kepler
1) Los planetas recorren órbitas elípticas. El sol está en uno de los focos.
2) Un radio vector barre áreas iguales en tiempos iguales. En consecuencia el 4 de enero, estando el sol en el punto más cercano a la tierra, va más rápido en el cielo, el día dura menos, por la componente del día debida a la traslación del sol. Sol rápido. Seis meses más tarde, hacia principios de julio, el sol está en el punto más alejado de su órbita, va más lento, el día dura más. Sol lento.
El sol no pasa siempre a la misma hora por la meridiana. La diferencia en minutos se llama ecuación del tiempo. Las doce del reloj de sol no sol las doce horas el tiempo medio (24 horas).
Reloj de sol declinante 5 grados al occidente
Reloj de sol ecuatorial. Puerto de Vigo
Hora civil de Greenwich. Hora GMT (Greenwich mean time). Origen de longitudes geográficas.
A partir de 1972 hora UTC o TUC (Tiempo universal coordinado). Medido con relojes atómicos. Cadencia de la desintegración atómica.
El Monte Real Club de Yates de Bayona acoge a la Nao Victoria
Navegación oceánica
Navegación en la época de Cristobal Colón
El Astrolabio
La brújula
Reloj. Aparato para medir el tiempo:
Hasta el siglo XVIII, los únicos relojes que podían usarse en la navegación eran los relojes de arena, que no eran muy precisos.
El origen del reloj de arena no es claro, aunque puede haber sido introducida en Europa por un monje del siglo VIII llamado Liutprando, que sirvió en la catedral de Chartres, Francia. A partir del siglo XIV se empezó a ver el reloj de arena comúnmente. La evidencia más antigua es una representación de 1338 del fresco Alegoría del Buen Gobierno por Ambrogio Lorenzetti. A diferencia de su predecesor, la clepsidra o reloj de agua, se cree que el reloj de arena se originó en la Europa medieval. Esta teoría se basa en el hecho de que los primeros registros escritos eran en su mayoría de los cuadernos de bitácora de los barcos europeos. Los registros escritos de la misma época mencionan el reloj de arena, que aparece en las listas de provisiones de a bordo. Un registro temprano es un recibo de venta de Thomas de Stetesham, secretario de la nave inglesa La George, en 1345. Los relojes de arena eran muy populares en los buques. Fueron la medición más fiable de tiempo en el mar. A diferencia de la clepsidra, el movimiento de la nave durante la navegación no afectaba al reloj de arena. El hecho de que el reloj de arena utiliza materiales granulares en lugar de líquidos dio mediciones más precisas, ya que la clepsidra era propensa a presentar condensación en su interior durante los cambios de temperatura. Los marinos encontraron que el reloj de arena fue capaz de ayudarles a determinar longitud, la distancia al este o al oeste a partir de cierto punto, con una precisión razonable. Los relojes de arena eran un instrumento fiable, reutilizable y preciso. La velocidad de flujo de la arena es independiente de la profundidad en el depósito superior, y el instrumento no se congela si el tiempo es frío.
Desde el siglo XV en adelante, los relojes de arena se utilizan en toda una variedad de aplicaciones en el mar. Durante el viaje de Fernando de Magallanes alrededor del mundo, cada uno de sus barcos llevaba 18 relojes de arena. Un paje del barco (no un grumete) se encargaba de dar la vuelta a cada reloj, para así proporcionar los tiempos para el diario de navegación. El tiempo de referencia para el barco era el mediodía, momento que no depende del reloj de arena porque el sol está en su cénit. A veces se emplea un marco para sostener varios relojes de arena, cada uno con una duración diferente, por ejemplo 1 hora, 45 minutos, 30 minutos, y 15 minutos.
En el siglo XVIII los relojes de péndulo y pesas eran muy precisos. Se realizaron a partir de los estudios de Galileo (1564, 1642) y Huyguens (1629, 1695) sobre el péndulo. Funcionaban bien, si estaban situados sobre una superficie estable, como en la tierra.
Pero en un barco de vela en el mar, la superficie no es estable, a merced de las olas y el viento. El reloj de péndulo y pesas no funciona bien. Debido a los movimientos longitudinales y transversales del buque, se produce el bamboleo de las pesas y el péndulo. El movimiento oscilatorio del péndulo requiere una plataforma estable. Las acciones diferenciales de la gravedad provocan aceleraciones y deceleraciones del péndulo que afectan a su precisión. Imaginemos el movimiento de un barco de vela en medio de una tormenta, subiendo y bajando, con los muebles y enseres firmemente aferrados a los mamparos para que no se rompan con los golpes.
Los husos horarios standard
El día dura 24 horas en media. La circunferencia de la tierra son 360º. 360/24 = 15º. Una hora equivale a 15º en longitud geográfica. La tierra se divide en 24 husos horarios de 15 º cada uno. Esto determina 24 meridianos a partir del de Greenwich. Meridiano 0 o de Greenwich, que se extiende 7,5º al este y 7,5º al oeste. Las longitudes gográficas de la península Ibérica quedan comprendida en su mayor parte en el huso horario 0 o de Greenwich, que se extiende hasta Monforte de Lemos (longitud geográfica 7,5º W). La parte occidental de Galicia y las islas Canarias quedan encuadradas geográficamente en el huso horario +1, que cuenta una hora menos. De ahí que el sol en nuestras longitudes geográficas (de la parte occidental de Galicia), tenga su salida u orto y su puesta u ocaso, más tarde.
La hora oficial española de invierno no se corresponde con la de Greenwich (WET – western european time) desde 1940, año en que fue adelantada por Franco para hacerla coincidir con la hora de Berlin, encuadrada en el huso horario -1, que cuenta una hora más. La hora oficial española de invierno es, por tanto, la hora media central europea, CET o MET (central o mean european time), en verano CEST (central european summer time).
Los husos horarios convertidos
La expedición partió de Sevilla el 10 de agosto de 1519 con 5 barcos y 234 hombres, pasando posteriormente un mes y diez días en Sanlúcar de Barrameda, de donde partió el 20 de septiembre de 1519. Regresó el 6 de septiembre de 1522 a Sanlúcar, descargando en Sevilla, donde fueron recibidos por las autoridades el 8 de septiembre, con solamente un barco y 18 supervivientes.El paso por tierra del Atlántico al Pacífico ya se conocía en 1519, porque en 1513 el conquistador español Vasco Núñez de Balboa había avistado el océano Pacífico con una travesía terrestre a través de Centroamérica.
Los navegantes españoles utilizaban como origen de tiempos basados en longitudes, el meridiano de Tordesillas, o según otros, el meridiano de Las Palmas de Gran Canaria. Los portugueses utilizaban el meridiano de Lisboa. Fernando de Magallanes era portugués.
En navegación es fundamental la elección de un meridiano como referencia de tiempos. Da igual que sea uno u otro, pero en todo momento se ha de llevar un reloj que dé las horas ajustadas al horario de este meridiano. Este reloj se llama cronómetro. Dada la relación directa entre los husos horarios y la longitud geográfica, el paso del sol por el meridiano local (culminación) donde nos encontremos nos permite determinar la diferencia temporal en horas con el meridiano de referencia, y por medio de una relación sencilla, determinar la longitud.
Longitud del meridiano local = Longitud GMT + Hora civil pasada a grados
(1 hora = 15º)
Los cronómetros de John Harrison (1693,1776)
Relojero inglés famoso por haber diseñado y puesto en funcionamiento el primer reloj marítimo de alta precisión, suficiente como para determinar la longitud cuando se han recorrido largas distancias. Tiene en su mérito el haber resuelto el problema de la longitud mediante el empleo de cronómetros construidos por él mismo.
Cronómetro marino (Marine timekeeper) H1 (1735)
Cronómetro marino (Marine timekeeper) H2 (1739)
Cronómetro marino (Marine timekeeper) H3 (1757)
Cronómetro marino (Marine timekeeper) H4 (1759)
Cronómetro marino (Marine timekeeper) K1 (1769)
El sextante. La medición de alturas (ángulos con el horizonte) de astros.
CHO-T Sextante de navegación con iluminador-Tropicalizado
De Valparaiso a Boston en el bergantin-goleta Juan Sebastián de Elcano
LXXXVI Crucero de Instrucción de el Buque Juan Sebastián de Elcano
Valparaiso (Chile): latitud 33° 0′ 28.386″ S, longitud 71° 36′ 2.8872″ W
Boston – Massachusetts (EE. UU.): latitud 42° 22′ 32.867″ N, longitud 71° 2′ 45.725″ W
Bueu – Pontevedra – Galicia (España): latitud 42° 19′ 47.213″ N, longitud 8° 44′ 53.093″ W
El barco que mas millas ha navegado en la historia: 2.ooo.ooo.
Se puede realizar un viaje entre dos puntos de la tierra con longitudes iguales siguiendo un meridiano, como es el caso de un viaje entre Valparaiso y Boston, ciudades que tienen la misma longitud geográfica. Entre ellas hay puntos de distintas latitudes, yendo en dirección norte desde latitud sur.
De una forma semejante podemos viajar entre dos puntos de la tierra con latitudes iguales, como es el caso de Boston y Bueu, siguiendo un rumbo constante con los meridianos, en dirección este. En este caso recorremos infinitos puntos de distinta longitud.
La costa oeste de Chile, en América del sur discurre paralela de norte a sus a lo largo del meridiano. La zona oriental de la costa este de los estados unidos, Nueva Inglaterra, se encuentra en longitudes semejantes.
El viaje del LXXXVI Crucero de instrucción del bergantín goleta de la Armada española Juan Sebastián de Elcano a lo largo del meridiano 71ºW, se inicia el 8 de abril en Valparaiso (Chile) y concluye el 16 de junio en Boston (EE.UU.). Ciudades ambas situadas en la misma longitud geográfica, que se corresponde con el meridiano citado. Crucero de setenta y cuatro días de duración, con escalas en los puertos de El Callao (Perú), Balboa (Panamá), Veracruz (México), Pensacola (EE.UU.). La distancia que recorrerá será, entre las latitudes de salida y llegada, de unos 75º a lo largo del círculo máximo meridiano, es decir, unos ocho mil trescientos quilómetros. Aunque esta distancia se aumentará porque debe navegar algo hacia el oeste, primero, con el fin de librar la costa occidental de suramérica, y llegar a Balboa, en Panamá, para cruzar el canal. Más tarde navegando hacia el este. Posteriormente el día 21 de junio inicia en Boston el viaje de retorno a Marín, que discurrirá, probablemente, en latitudes más al norte del paralelo 42ºN. Esto dependerá de los vientos, si se realiza la navegación a vela. La razón es realizar un viaje lo más corto posible, aprovechando una derrota de círculo máximo ortodrómica. La duración prevista de este segundo viaje es de veintidos días, discurriendo a lo largo de cuatro husos horarios diferentes. Cada huso horario se extiende entre meridianos que forman un ángulo de 15º entre ellos. La distancia entre el puerto de partida y el de llegada es de cerca de siete mil quilómetros, estando los puertos de origen y destino situados en la misma latitud geografica.
«29 de abril de 2014. A las 1223, coincidiendo con la observación de la meridiana de los guardias marinas, cruzamos el ecuador de sur a norte en longitud 81º 31,78’ W»
Paso del canal de Panamá. Escusas de Miraflores. 3/5/2015. Foto en directo.
A 500 millas de Boston, al sur de Terranova.
HORARIOS
Luns: pechado
Martes a sábado: de 10:00 a 20:00
Domingos e festivos: de 10:00 a 14:00 h.
Valparaíso (Chile) Salida 8 abril 2015
Boston (EE. UU.) Llegada 16 junio Salida 21 junio
Marín (España) Llegada 13 julio 2015
La cartografía náutica española en los siglos XIV, XV y XVI. Ricardo Cerezo Martinez.
Navegación de griegos y fenicios
Osa Menor por los fenicios, Osa Mayor por los griegos, e incluso las pléyades y Bootes
Egipto, potencia naval
¿Qué es la Navegación Astronómica?
Las 10 constelaciones más usadas por los navegantes antiguos
LAS ESTRELLAS Y LOS NAVEGANTES
Breve historia de la navegación
INSTRUMENTOS DE NAVEGACION EN AL-ANDALUS
Técnica de navegación de Cristóbal Colón
Cartografía. Historia de los mapas antiguos
La instrumentación marina
Articulo sobre la navegacion prehistórica en el mediterráneo
El Cálculo de la longitud geográfica. El secreto de Felipe II que duró 2 siglos.
Durante los años hay relojes de este tipo que se han hecho muy famosos,
como el Gran Reloj de Westminster ubicado en la Torre de
Isabel del palacio del Parlamento británico el ubicado
en la Puerta del Sol de la capital de España.,
ta bn
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