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ASTRONOMÍA NÁUTICA Y NAVEGACIÓN
AUTORES:
José Perera Marrero
Doctor en Marina Civil
Profesor de la Universidad de La Laguna
Enrique Melón Rodríguez
Doctor en Marina Civil
Profesor de la Universidad de La Laguna
I
PRÓLOGO
Son ciertamente escasas las aportaciones bibliográficas recientes a la
navegación, especialmente en español, que sustituyan a los libros utilizados
tradicionalmente, la mayoría de ellos extraordinarios para su época, y que datan de hace
cuatro o cinco décadas. Si bien debemos destacar la obra, muy interesante, del profesor
de La Universidad de Oviedo, Dr. Camblor Ordiz, específica de la astronomía náutica,
por lo que la presente obra sirve de complemento obligado, al ser la aplicación a la
navegación de dicha materia.
El trabajo presente viene a llenar, como aportación monográfica, un vacío
existente en nuestra bibliografía reciente, desde mi experiencia de cuarenta años
dedicados a la enseñanza de la navegación marítima, que no dudo supondrá una
inestimable ayuda para los alumnos, profesionales y estudiosos de la navegación
astronómica, dada su cuidada estructuración, rigurosa exposición, rigor científico, lo
que acompañado de los ejemplos necesarios, ayudará a entender al lector interesado una
ciencia que en muchas épocas fue de difícil comprensión.
Es de especial oportunidad su aparición en un momento en que la comodidad del
GPS está llevando a los profesionales de la mar al abandono de los llamados métodos
tradicionales, en contra de las recomendaciones expresadas por Institutos de
Navegación y Asociaciones profesionales, tanto nacionales como internacionales.
Los autores, de los que por privilegio de la edad he sido profesor, con los que me
une una estrecha relación de trabajo, cuentan con un importante currículum, una
experiencia docente en Navegación más que suficiente (en el caso del Dr. José Perera,
en el Departamento de CC. TT. de la Navegación de la ULL, mientras que en el del Dr.
Enrique Melón, en los dos Institutos de F.P. Marítimo-Pesquero de Canarias y
posteriormente en el Departamento de CC. TT. de la Navegación de la ULL). Es de
destacar, asimismo, su vocación docente e investigadora.
Deseo y confío sinceramente, en que esta obra tendrá la acogida que merece,
habida cuenta el importante esfuerzo de revisión realizado, así como las aportaciones
personales realizadas por los autores, fruto de su experiencia docente en la materia.
Enrique García Melón
Catedrático de Universidad
Área de Ciencias y Técnicas de la Navegación
Universidad de La Laguna
INDICE
PRÓLOGO
I
INTRODUCCIÓN
1
RELACIÓN ENTRE UN ARCO DE PARALELO Y SU ARCO
CORRESPONDIENTE DE ECUADOR
1
LOXODRÓMICA
2
NAVEGACIÓN DE ESTIMA
10
ESTIMA INVERSA
15
ERROR QUE SE COMETE AL TOMAR EL APARTAMIENTO DE LA
LATITUD MEDIA
16
ESTIMA CON VARIAS RUMBOS Y/O DISTANCIAS Y CORRIENTE
18
CÁPITULO I - ASTRONOMÍA NÁUTICA
20
ESFERA CELESTE
21
LINEAS DE REFERENCIA
21
COORDENADAS HORIZONTALES
23
COORDENADAS HORARIAS
23
ECLIPTICA
24
COORDENADAS URANOGRÁFICAS ECUATORIALES
26
TRIÁNGULO DE POSICIÓN
27
CAPITULO II - CÁLCULO DE LOS ELEMENTOS DEL TRIÁNGULO
DE POSICIÓN
29
CÁLCULO DEL ÁNGULO EN EL POLO
30
CÁLCULO DE LA LONGITUD
34
CALCULO DE LA ALTURA
36
CAPITULO III - CÁLCULO DEL AZIMUT
37
DADA LA ALTURA Y LA DECLINACIÓN DE UN ASTRO Y LA
SITUACIÓN DEL OBSERVADOR, CALCULAR SU AZIMUT
38
DADO EL HORARIO Y LA DECLINACIÓN DE UN ASTRO Y LA
SITUACIÓN DEL OBSERVADOR, CALCULAR SU AZIMUT
40
CAPITULO IV - ERRORES EN EL HORARIO
43
ERROR COMETIDO EN EL HORARIO CALCULADO POR UN ERROR
EN LA ALTURA
44
ERROR COMETIDO EN EL HORARIO CALCULADO POR UN ERROR
EN LA LATITUD
44
INFLUENCIA DE UN ERROR DEL HORARIO EN LA
ALTURA CALCULADA
46
INFLUENCIA DE UN ERROR DEL LATITUD EN LA
ALTURA CALCULADA
47
REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR UN ASTRO PARA CORTAR AL
VERTICAL PRIMARIO
49
MÁXIMA DIGRESIÓN
50
CAPITULO V - EL TIEMPO Y SU MEDIDA
52
EL TIEMPO
53
NECESIDAD DEL TIEMPO MEDIO
54
ECUACIÓN DE TIEMPO
57
AÑO Y SUS CLASES
59
LA MEDIDA DEL TIEMPO
61
CRONÓMETROS
62
ARREGLO DEL CRONÓMETRO
62
CAPITULO VI - PASOS POR EL MERIDIANO: CÁLCULO DE LA
LATITUD
65
CALCULO DE LA HORA DE PASO DE UN ASTRO POR EL MERIDIANO 66
CÁLCULO DE LA LATITUD AL PASO DE UN ASTRO POR EL
MERIDIANO SUPERIOR
72
CÁLCULO DE LA LATITUD AL PASO DE UN ASTRO POR EL
MERIDIANO INFERIOR
75
CÁLCULO DE LA LATITUD POR LA ESTRELLA POLAR
76
CAPITULO VII - CORRECCIÓN A LAS ALTURAS
80
CORRECCIONES A APLICAR A LAS ALTURAS OBSERVADAS PARA
CONVERTIRLAS EN VERDADERAS
81
DEPRESIÓN VERDADERA Y APARENTE
82
DEPRESIÓN DE LA LÍNEA DE LA COSTA
85
REFRACCIÓN ASTRONÓMICA
90
REFRACCIÓN TERRESTRE
93
PARALAJE DIURNO HORIZONTAL Y EN ALTURA
94
PARALAJE HORIZONTAL ECUATORIAL DE LA LUNA Y SU
CORRECCIÓN POR LA LATITUD
96
SEMIDIÁMETRO
98
DISTANCIA AL ÚLTIMO PUNTO VISIBLE DE LA MAR
102
PRACTICA DE LA CORRECCIÓN DE LAS ALTURAS OBSERVADAS
PARA TRANSFORMARLAS EN VERDADERAS
105
SOL LIMBO INFERIOR
106
SOL LIMBO SUPERIOR
107
LUNA
107
ESTRELLAS Y PLANETAS
108
CAPITULO VIII - SEXTANTE CONSTRUCCIÓN Y ERRORES
112
SEXTANTE
113
TEORÍA DEL SEXTANTE
114
PUNTO INICIAL Y DE PARALELISMO
116
EXAMEN Y RECTIFICACIÓN DEL SEXTANTE. CORRECCIÓN DE
ÍNDICE, DISTINTAS FORMAS DE HALLARLA
118
CAPITULO IX - RECONOCIMIENTO DE ASTROS
124
DADOS LA LATITUD DEL OBSERVADOR, LA ALTURA Y EL AZIMUT
DE UN ASTRO HALLAR EL HORARIO Y LA DECLINACIÓN Y
RECONOCERLO
125
TABLAS PARA FACILITAR LA IDENTIFICACIÓN DE LOS ASTROS
128
RECONOCIMIENTO DE ASTROS CON EL ALMANAQUE NÁUTICO
131
CASOS PARTICULARES
133
IDENTIFICADOR DE ASTROS DEL H.O. NORTEAMERICANO
135
CAPITULO X - ORTOS Y OCASOS DE LOS ASTROS
143
ARCO DIURNO Y ARCO NOCTURNO. ASTROS CIRCUMPOLARES
144
DIFERENCIA ASCENSIONAL
147
CALCULO DE LA HORA DEL ORTO U OCASO VERDADEROS DE UN
ASTRO
150
ORTOS Y OCASOS APARENTES
150
ORTO U OCASO APARENTE DEL SOL
152
ORTO Y OCASO APARENTE DE LA LUNA
154
CASOS PARTICULARES
155
CALCULO DEL AZIMUT. AMPLITUD
157
CREPÚSCULOS
160
DURACIÓN DE LOS CREPÚSCULOS
162
CAPITULO XI - CIRCUNFERENCIA DE ALTURAS: CURVAS DE
ALTURA
163
CIRCUNFERENCIA DE ALTURAS IGUALES
164
CURVA DE ALTURAS IGUALES TRASLADADAS A LA CARTA
MERCATORIANA. SUS PROPIEDADES
166
TRAZADO DE LA CURVA DE 1ª ESPECIE
169
TRAZADO DE LA CURVA DE 2ª ESPECIE
171
TRAZADO DE LA CURVA DE 3ª ESPECIE
173
PROPIEDADES COMUNES A TODAS LAS CURVAS
174
SUSTITUCIÓN DE LA CURVA DE ALTURAS IGUALES POR LA
CIRCUNFERENCIA OSCULATRIZ. DEDUCCIÓN DE SU RADIO
174
CAPITULO XII - RECTAS DE ALTURA
180
SUSTITUCIÓN DE LA CURVA DE ALTURAS IGUALES POR UNA
LÍNEA LOXODRÓMICA SECANTE O TANGENTE A LA MISMA
181
TRASLADO DE LA RECTA Y ERRORES EN EL MISMO
189
CAPITULO XIII - ERRORES EN LA RECTA DE ALTURA:
BISECTRICES DE ALTURA
196
SITUACIÓN POR DOS RECTAS DE ALTURA SIMULTÁNEAS ERROR
EN LA SITUACIÓN
197
SITUACIÓN POR TRES RECTAS DE ALTURA. BISECTRICES DE
ALTURA Y SUS PROPIEDADES
199
SITUACIÓN POR TRES RECTAS DE ALTURA
203
SITUACIÓN POR BISECTRICES DE ALTURA
204
PUNTO DE GREBE
205
CAPITULO XIV – COMPLEMENTOS DE NAVEGACION
ASTRONOMICA
207
SITUACION GRAFICA DE ASTROS EN LA ESFERA CELESTE
TOMANDO LAS COORDENADAS DEL ALMANAQUE NAUTICO
208
COORDENADAS HORIZONTALES O AZIMUTALES
208
COORDENADAS HORARIAS
208
ALTURA MERIDIANA Y ALTURA DE CULMINACION O MAXIMA
209
CALCULO DE LA LATITUD CUANDO LA ALTURA MERIDIANA ES
DIFERENTE DE LA MAXIMA
215
ERROR EN LA SITUACION OBTENIDA CON DOS RECTAS DE
ALTURA, DEBIDO A LA SUSTITUCION DE LA CURVA DE ALTURAS
IGUALES POR UNA LINEA LOXODROMICA: SU ELIMINACION POR
RECTAS SUCESIVAS
217
MÍNIMAS ALTURAS EN QUE PUEDE SUSTITUIRSE LA CURVA DE
POSICIÓN POR UN CÍRCULO
219
CALCULO DE LA SITUACION CUANDO SE OBSERVAN ALTURAS
PROXIMAS AL ZENIT
220
SITUACION ASTRONOMICA CON CUATRO RECTAS DE ALTURA.
VENTAJAS DE ESTA SITUACION
222
ANEXOS
227
VALORES DE LAS FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS
PEQUEÑOS
227
APÉNDICE
230
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA
247
247
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA
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