Cálculo de la latitud por la declinación de los principales astros


Una vez acostumbrados al manejo del planisferio se hace necesario aclarar una serie de términos...

 

Latitud: Puede ser Norte o Sur y son los grados de meridiano que nos separan del ecuador. El ecuador está en 0º de Latitud y los polos a 90º de latitud Norte o Sur.

 

Declinación de los astros : es una de las magnitudes que utilizamos para posicionarlos en el firmamento tomando la tierra como referencia. Se podría decir que es la latitud de las estrellas cuando están sobre el meridiano superior del lugar (encima de nuestras cabezas) y es el momento en el que están más altas en el horizonte. Cada astro tiene su declinación particular y la podemos consultar en el almanaque náutico. Si una estrella tiene una declinación 20º N la veremos exactamente encima de nuestras cabezas cuando estemos en latitud 20ºN y cuando esté pasando por el meridiano superior del lugar (como al mediodía con el sol).

 

Meridiano superior del lugar: (M.S.L) es la línea imaginaria que parte del polo Norte, pasa por encima de nuestras cabezas y llega al polo Sur. En el hemisferio norte esta línea pasa por la estrella polar.

 

Cenit: es el punto del cielo que estaría exactamente encima de nuestra cabeza si trazásemos una línea desde el centro de la tierra que pasase por el punto donde estamos y llegase hasta el firmamento.

 

¿Lo hemos entendido? ¿Esto tendrá aplicación práctica?  ¡siiii!

 

Hora de tránsito de un astro por el meridiano superior del lugar:

Es la hora en la que el astro, en su recorrido por el firmamento, está pasando por el meridiano superior del lugar. En ese momento el astro tiene su máxima altura por lo tanto si vemos un astro en ese momento y está en nuestro cenit, su declinación es nuestra latitud. 

Un método muy sencillo para determinar si un astro está en nuestro cenit es tumbarnos boca arriba y sostener un péndulo sobre nuestros ojos, al final del cabo debería estar el astro. 

Así mismo, si el astro no estuviera exactamente en el cenit, tendría que estar en el meridiano superior del lugar y el ángulo entre nuestro cenit y el astro, sumándolo si está más al Norte o restándolo si está más al Sur, nos dará nuestra verdadera latitud. 



Si Denébola está en mi cénit, siendo su declinación 14º30', esa es mi verdadera latitud...

Así, en el planisferio...

Determinar la latitud cuando el astro pasa por el M.S.L y no está en nuestro cénit:

En este caso vamos a estudiar astros que están próximos al horizonte, su declinación no coincide con nuestra latitud, por lo que necesitamos medir la altura de los astros sobre el horizonte lo que implica que necesitamos un instrumento de medición específico. El instrumento más sencillo y asequible es el astrolabio.

El astrolabio no es sino un planisferio con un alidada en su dorso, con la que podemos medir ángulos a los astros. Este instrumento tiene la particularidad de no utilizar el horizonte de la mar para hacer la medición.

Simplemente, colgándolo en posición vertical, apuntaremos con la alidada hacia el astro y, en la escala graduada, veremos su altura.

 

Determinar nuestra latitud será muy sencillo utilizando la fórmula que corresponda:

  *Latitud = declinación + (90º - altura) si observamos alturas al sur.

  *Latitud = declinación - (90º - altura) si observamos alturas al norte.

Como siempre, los signos son importantes.

   *Si la declinación del astro es al norte, es positiva (+)

   *Si la declinación del astro es al sur, es negativa (-)

    (Este dato se puede encontrar en el planisferio o en el almanaque).

 

   *Si la latitud sale positiva, entonces es norte.

   *Si la latitud sale negativa, es sur. 


   *Por supuesto, la altura del astro es siempre positiva, si fuese negativa, no lo podriamos ver, estaría por    

     debajo del horizonte.

 

Demos paso a unos ilustrativos ejemplos que arrojen luz sobre este entuerto...¿Os parece? (Seguro que sí...)

Ejemplo 1:

En el planisferio situamos Deneb en el eje norte-sur de la ventana, obteniendo así dos datos: la declinación (45ºN) y la hora de tránsito, en ese momento medimos su altura, que es la máxima.

Si hemos medido su altura hacia el sur y es de 50º, entonces:

latitud = declinación + (90º - altura)

latitud = 45º + (90º - 50º)

latitud = 85ºN

(¡¡¡Casi en el Polo Norte!!!)



Ejemplo 2:

En este caso nosotros nos encontramos en latitud norte y el astro en latitud sur.

¡¡Jugemos con los signos!!

Aplicando la fómula:
Latitud = declinación + (90º - altura)

Latitud = -26º + (90º - 46º)

Latitud = 18ºN


*Atención: al tener la estella declinación sur, es decir, que al unir el astro con el centro de la tierra mediante una línea recta, esta cruzaría la superficie de la tierra en latitud sur, y por tanto, la declinación es negativa.


Corrección de la altura observada con el sextante.

Calcular la altura con el astrolabio es relativamente fácil, ya que éste no toma el horizonte curvado de la tierra como referencia, sino, la vertical proporcionada por la fuerza de la gravedad al estar colgado de una anilla. Sin embargo, hoy en día, tenemos el sextante para poder realizar mediciones más precisas. Para determinarlas con exactitud no basta simplemente con tomar la altura observada e incluirla tal cual en los cálculos. La astronomía náutica es un maravilloso mundo lleno de correcciones, excepciones, adelantos, cambios de signo...

La altura que obtenemos con el sextante recibe el nombre de "altura instrumental" . A esta altura hay que corregir el error de índice, que es el resultado de los pequeños desajustes que todos los instrumentos tienen, los que conocemos y tomamos en cuenta. Cada sextante tiene su propio error de índice, que puede ser positivo o negativo. 
Las siguientes correcciones varían según se observe el sol o los planetas y las estrellas. Estas correcciones están recogidas en la tabla de la página 387 del almanaque náutico llamada "Correcciones para obtener la altura verdadera del sol (limbo inferior) planeta o estrella"


Para el sol tenemos:

*Corrección por depresión:  (tabla A) Se obtiene entrando con la altura del observador en metros, siempre sale negativa.

*Corrección por semidiámetro, refracción y paralaje: (tabla B) Se obtiene entrando con la altura observada en el sextante (altura instrumental +/- error de índice) del limbo inferior del sol.

*Corrección adicional por fecha: Se obtiene entrando en la tabla con la fecha de la observación.

Para los planetas y astros:

*Corrección por depresión (tabla A): igual que para el sol, se obtiene entrando con la altura a la que medimos el astro, en metros, siempre negativa.

*Corrección por refracción (tabla C): entramos con la altura observada (altura instrumental +/- error de índice).


A efectos prácticos podemos construir una tabla para facilitar el cálculo:

La altura instrumental +/- el error de índice nos proporciona la altura observada y si a esta le añadimos las correcciones tenemos la altura verdadera (la que utilizamos en los cálculos).
aiO altura instrumental del sol limbo inferior.
±ei error de índice.
aoO altura observada del sol (limbo inferior).
c/D corrección por depresión.
c/SRP corrección por depresión, refracción y paralaje.
c/A corrección adicional por fecha.
avO altura verdadera del sol (limbo inferior).
c/R corrección por refracción.

ai* altura instrumental del astro.



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Comentarios: 3
  • #1

    juan (domingo, 01 mayo 2016 18:51)

    muy bueno, muy dicactico

  • #2

    Rafa (viernes, 07 abril 2017 21:23)

    Donde dice
    c/SRP corrección por depresión, refracción y paralaje
    debe decir
    c/SRP corrección por semidiámetro, refracción y paralaje

  • #3

    Ester San José Ricondo (viernes, 07 abril 2017 22:43)

    Gracias, Rafa.
    ¡Habrá que repasar el texto!
    ¡Un saludo!

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