La Esfera Celeste. Coordenadas
En navegación solo nos interesa conocer en que dirección vemos los
astros. Por ello se considera que todos están proyectados sobre una gran
superficie esférica de radio arbitrario y centro en el observador
llamada: ESFERA CELESTE.
La esfera celeste que tiene por centro a la tierra se llama "GEOCENTRICA"En navegación se utilizan tres sistemas de coordenadas:
.- Coordenadas Horizontales, dependientes de la situación del observador.
.- Coordenadas horarias
.- Coordenadas uranográficas ecuatoriales que son constantes para todos los lugares.
Coordenadas Horizontales
CENIT Y NADIR: Prolongando el radio terrestre del lugar donde se encuentra el observador, cortaría la esfera celeste en dos puntos. Cenit (Z) el que está sobre el observador y Nadir (N) sería el opuesto.
POLOS CELESTES: La prolongación de la línea de ejes terrestre Norte/Sur corta a la esfera celeste en dos puntos, támbien llamados Polo Norte (Pn) y Polo Sur (Ps). Conocemos como polo elevado al del mismo nombre que la latitud del observador y polo depreso al opuesto.
HORIZONTE VERDADERO: Es el circulo máximo en la esfera celeste geocéntrica perpendicular a la línea Cenit/Nadir.
VERTICAL: Circulos máximos que pasan por el Cenit/Nadir y perpendiculares al horizonte.
Vertical de un astro es el circulo máximo que pasa por este astro.
MERIDIANO: Es el vertical que pasa por los polos celestes. En navegación consideraremos dos meridianos.: Meridiano de Lugar (pasa por el Cenit del observador) y Primer Meridiano (Greenwich).
LATITUD: En la esfera celeste es el arco de meridiano contado desde el horizonte al polo elevado
VERTICAL PRIMARIO: Es el vertical normal al meridiano que pasa por los puntos cardinales Este y Oeste.
ALMICANTARAT: Son circulos menores, paralelos al horizonte.
HORIZONTE APARENTE: Circulo menor en la esfera celeste geocéntrica, paralelo al horizonte verdadero que tiene por centro al observador.
HORIZONTE VISIBLE: Circulo menor formado por las visuales del observador a la superficie terrestre. Debido a la refracción estas visuales no son tangentes a la superficie. Sobre este horizonte es donde se toman las alturas de los astros cuando se observan con el Sextante.
Las coordenadas de este sistema son el Azimut (Z) y la Altura (a) Se cuentan en los circulos máximos perpendiculares (Horizonte y Vertical del astro)
AZIMUT: Es el arco de horizonte que va desde los puntos cardinales Norte/Sur hasta la vertical del astro. Se mide en el horizonte. En terminos marinos se pueden considerar la medición de tres clases de azimut:
.- Azimut Náutico (Z) Se cuenta siempre desde el punto cardinal norte hacia el este (sentido giro agujas del reloj) hasta el vertical del astro. De 0º a 360º.
.- Azimut por cuadrantes (Z) Se cuenta desde el punto cardinal N o S hacia el E u W hasta el vertical del astro. Se cuenta menor de 90º y se nombra poniendo primero el punto cardinal desde donde se cuenta (N o S),
despues el arco en grados y al final el otro punto cardinal (E u W) (Ejemp: N45E, S87W...)
Para contar este azimut el horizonte se divide en cuatro cuadrantes,
1º Norte al Este (signo positivo),
2ª Sur al Este
(Signo negativo),
3º Sur al Oeste (Signo positivo)
4º Norte al Oeste (signo negativo).
Regla nemotécnica. Positivos los que cuentan en el sentido de las agujas del reloj.
.- Azimut Astronómico. Es el arco de horizonte que va desde el punto cardinal Norte o Sur, siempre del mismo nombre que la latitud hasta el vertical del astro. Se cuenta menor de 180º llamandose oriental u occidental según se cuente hacia el Este u el Oeste. A este azimut se le llama támbien "Angulo Cenital o Angulo en el Cenit por ser igual a este angulo en el Triangulo de posición que más adelante comentaremos.
ALTURA: Es el arco de vertical contado desde el horizonte hasta el astro. Siempre menor de 90º y se considera positiva si el astro está por encima del horizonte y negativa en caso contrario.
Conociendo estas dos coordenadas se obtienen sus complementos que son:
.- Amplitud (Ap)Complemento del azimut por cuadrantes (Ap= 90º - Z cuadrantes).
.- Distancia Cenital que es el arco de vertical que va del Cenit hasta el astro .-
Coordenadas Horarias
ECUADOR (Q Q'): Círculo máximo normal a la línea de los polos. Su diámetro pasa por el centro de la tierra y corta el horizonte en los puntoa cardinales Este y Oeste.
CÍRCULO HORARIO (Pn Astro Ps): Círculos máximos en la esfera celeste que pasan por los polos celestes, perpendiculares al Ecuador.
Cada astro tiene su circulo horario.
En la tierra el círculo máximo que pasa por los polos y por el observador se llama Meridiano del Lugar.
Se determinó al meridiano que pasa por Greenwich, Meridiano cero o primer meridiano.
El meridiano es al mismo tiempo, Circulo Horario y Vertical.
El arco de Ecuador comprendido entre el meridiano cero y el del lugar el la LONGITUD.
Esta será W si vista desde fuera de la esfera el meridiano de lugar queda a la izquierda del meridiano cero y Este si queda a la derecha.
El arco de Meridiano, Ecuador Cenit es la latitud.
PARALELOS DE DECLINACIÓN. Son los circulos menores, paralelos al Ecuador celeste y a los círculos horarios. Los astros debido al movimiento de la tierra, recorren estos paralelos.
COORDENADAS HORARIAS:
Horario del lugar (hL): llamado támbiem horario astronómico, es el arco de ecuador contado desde el punto de corte con el meridiano superior de lugar hacia el W hasta el círculo horario del astro. Se cuenta de 0 a 360º
Angulo en el Polo es el que con vertice en el polo elevado forman el Meridiano superior y el círculo horario del astro,
Declinación (d): Es el arco de circulo horario contado desde el Ecuador al astro, siempre es menor de 90º y se llama Norte o positiva y Sur o negativa según el astro este en el hemisferio norte o sur. La declinación es una coordenada independiente del observado y por ello es un valor que da el Almanaque Náutico para todos los astros.
Codeclinación o distancia polar es la distancia deducida de la declinación y es el arco de circulo horario que va desde el polo elevado del observador hasta el astro. Puede ser mayor de 90º cuando la declinación tiene distinto nombre que la latitud.