Cálculo de latitud usando la meridiana del Sol.

Dentro del arte de la navegación, existe un apartado que se denomina como navegación astronómica. La cual se trata de usar la posición de los astros (Sol, Luna, estrellas y planetas), para ayudarnos en el momento de situarnos en el mar, tanto de día como al anochecer (siempre que tengamos el horizonte como referencia).

Fuente: www.fondear.com

Hay que tener en cuenta que es indispensable el uso del sextante para realizar la medición del ángulo entre cualquier astro, y el horizonte; y tener a mano el almanaque náutico para realizar los cálculos correctos en base a las mediciones y correcciones tomadas a través del sextante.

Esquema de funcionamiento básico de un sextante. Fuente: www.lealtad20.blogspot.com

En este caso, usaremos la meridiana del astro rey para calcular nuestra latitud exacta en medio del océano. 

Para realizar este ejercicio, usaremos un cálculo realizado el 25 de enero de 2009, en una situación “estimada” de latitud (l) = 37^o 30´N y longitud (L) = 060^o 00´W.

En primer lugar, debemos calcular el error de índice del sextante. Este cálculo lo realizamos situando los dos horizontes del sextante (El real y el reflejado) a la misma altura, y después leyendo los minutos y segundos que nos marca el limbo. Si la alidada sale de la escala del limbo, la lectura se suma (+), si la lectura está dentro de la escala del limbo, se resta (-).

Tras esta operación previa, por ejemplo leemos que el error de índice de nuestro sextante es de 3´ dentro del limbo, así que nuestro error de índice será de -3´.

Ahora calcularemos la elevación del Sol en su punto máximo. Esto se puede conseguir realizando 3 seguimientos de su altura usando el sextante, tomando las lecturas cada 5 minutos, sumándolas y dividiéndolas por tres, de este modo obtendríamos la elevación media del Sol en el momento de su máximo cénit.

Capitán de yate tomando el ángulo de la altura del Sol. Fuente: www.kienyke.com

Dentro del arte de la navegación, existe un apartado que se denomina como navegación astronómica. La cual se trata de usar la posición de los astros (Sol, Luna, estrellas y planetas), para ayudarnos en el momento de situarnos en el mar, tanto de día como de noche.

Hay que tener en cuenta que es indispensable el uso del sextante para realizar la medición del ángulo entre cualquier astro, y el horizonte; y tener a mano el almanaque náutico para realizar los cálculos correctos en base a las mediciones y correcciones tomadas a través del sextante.

En este caso, usaremos la meridiana del astro rey para calcular nuestra latitud exacta en medio del océano.

Para realizar este ejercicio, usaremos un cálculo realizado el 25 de enero de 2009, en una situación “estimada” de latitud (l) = 37^o 30´N y longitud (L) = 060^o 00´W.

En primer lugar, debemos calcular el error de índice del sextante. Este cálculo lo realizamos situando los dos horizontes del sextante (El real y el reflejado) a la misma altura, y después leyendo los minutos y segundos que nos marca el limbo. Si la alidada sale de la escala del limbo, la lectura se suma (+), si la lectura está dentro de la escala del limbo, se resta (-).

Tras esta operación previa, por ejemplo leemos que el error de índice de nuestro sextante es de 3´ dentro del limbo, así que nuestro error de índice será de -3´.

Ahora calcularemos la elevación del Sol en su punto máximo. Esto se puede conseguir realizando 3 seguimientos de su altura usando el sextante, tomando las lecturas cada 5 minutos, sumándolas y dividiéndolas por tres, de este modo obtendríamos la elevación media del Sol en el momento de su máximo cénit.

Las mediciónes del ángulo de la altura del Sol, se realizarán tangenteando el limbo inferior del Sol, sobre el horizonte. Fuente: www.astrovigo.es

En este caso, la primera lectura ha sido: 33^o 37´, la segunda lectura: 33^o 38´ y la última lectura: 33^o 37´.

Así pues, la altura media del Sol por limbo inferior será: (33^o 37´ + 33^o 38´ + 33^o 37´) / 3 = 33^o 37´

Debemos tener en cuenta nuestra altura sobre el nivel del mar, pues será un dato muy importante para corregir la depresión del horizonte aparente. En nuestro caso, nuestra altura es de 3 metros.

Nuestra hora del paso por la meridiana del Sol, es de 12h 12,4m (Hora Civil de nuestra posición).

Ahora necesitamos saber cuál es la declinación del Sol en el momento del cálculo de la meridiana, y esto lo obtendremos usando nuestra longitud estimada, que es de 60^oW.

Teniendo en cuenta que cada huso horario del globo terrestre abarca 15^o, si dividimos los 60^o por los 15^o de cada uso, obtendríamos la diferencia horaria existente entre nuestra situación y Greenwich, el meridiano 0. Así pues: 60^o/15^o= 4h.

Si nuestro horario durante el cálculo de la meridiana era de 12h 12,4m estando al oeste de Greenwich, deberemos sumarle las 4 horas resultantes del cálculo de los husos horarios porque vamos a calcular un horario situado al este de nuestra posición: 12h 12,4m + 4h = 16h 12,4m.

Ahora, con este dato, debemos ir al Almanaque Náutico de 2009, buscar la página referente al día 25 de enero, introduciendo la hora de Greenwich o Tiempo Universal Coordinado, y obteniendo así la declinación del Sol en ese momento exacto del día. Si el signo es positivo, el Sol está situado sobre el horizonte, en cambio, si el símbolo indicado es negativo, el Sol está situado por debajo del horizonte. En esta fecha concreta y estando en el hemisferio Norte, el Sol está situado por debajo del horizonte, con una declinación de: -18^o 49,0´.

Habiendo calculado la declinación del Sol, pasamos a corregir la altura del Sol observada a través del sextante.

Primero, debemos sumar la lectura instrumental del Sol al error de índice y obtendremos la altura observada:

Altura observada: 33^o 37´ + (- 0^o 3´)= 33^o 34´

La depresión del horizonte la obtendremos a través de las correcciones del almanaque náutico, y con una altura de 3 metros, la corrección obtenida será de: - 0^o 3,1´ (aprox.)

Para calcular la altura verdadera del Sol, restaremos la corrección de la depresión del horizonte a la altura observada.

Altura Verdadera: 33^o 34´ - 0^o 3,1´ = 33^o 30,9´

Una vez hemos obtenido la altura verdadera del Sol, tendremos que calcular su altura cenital (z):

Z = 90^o – Altura Verdadera = 90^o – 33^o 30,9´ = 56^o 29´ 06”

Finalmente, el cálculo de nuestra latitud se realizará restando la declinación a la distancia cenital que acabamos de calcular:

Latitud verdadera = 56^o 29´ 06” - 18^o 49´= 37^o 40´ 06” Norte.

Si tenemos en cuenta la diferencia existente entre la latitud estimada y la latitud verdadera, observaremos que hay casi 10 millas de distancia.

Fuente de datos: www.layo.wordpress.com