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Errores en la lectura del sextante

Antes de efectuar una medición con nuestro sextante, debemos ajustar y comprobar posibles errores en la lectura. Los más comunes son los siguientes :

Error de falta de perpendicularidad


Este error se debe a que el espejo grande no es perpendicular al plano del bastidor.

  • Se comprueba poniendo el sextante plano encima una mesa, se mueve la alidada hasta que la línea de fe nos marque aproximadamente 45º – 50º. En este momento podrás observar el sextante por la parte opuesta al limbo.
  • Con el ojo a la altura del espejo índice, se mira el limbo y se mueve la alidada poco a poco.
    Se ve la parte del limbo que nos queda a la derecha directamente y también por reflexión a través del espejo índice.
  • Cuando el arco real y el reflejado se confunden en una sola línea continua, no hay error de perpendicularidad.
    Si hay un salto, tenemos un error, y se ha de corregir.
    También hay que fijarse en si la imagen reflejada es más baja que la de visión directa. Esto nos avisa de que el espejo índice está inclinado hacia atrás y debemos apretar suavemente el tornillo que hay en la parte posterior del espejo.
  • Si por el contrario, la parte reflejada se ve más
    alta, nos indica que el espejo está inclinado hacia
    adelante, y por consiguiente se aflojará el tornillo de la
    parte posterior.
  • A tener en cuenta que, en sextantes antiguos hay que sacar el espejo
    del marco y rellenar la base en el lugar adecuado hasta
    conseguir la perpendicularidad exacta.

Error de alineación lateral

Este es otro de esos errores en la lectura más comunes. Viene dado por falta de perpendicularidad del espejo horizonte con el bastidor.

  • Para ver si hay error lateral, ajustamos la alidada a 0º y enfocamos el sextante hacia el Sol, la Luna o una estrella brillante. Puede ser que en algunos sextantes antiguos sea más conveniente escoger una
    estrella que no sea muy brillante.
    También se puede enfocar un punto lejano.
  • Debemos efectuar los ajustes precisos necesarios hasta que las imágenes
    real y reflejada queden superpuestas.
error lateral en la medicion con sextante
  • Si las imágenes se superponen, no hay error. Por el contrario, si se ven una al lado de la otra tenemos error.
  • Dicho error podemos subsanarlo moviendo suavemente el tornillo de detrás del espejo pequeño más alejado del bastidor, y observar poco a poco hasta lograr que las imágenes se superpongan.

Error de índice

Otro error muy común es el error de índice:

  • Se debe a que los espejos no son exactamente paralelos cuando la línea de fe de la alidada marca 0º.
  • Queda al descubierto igual que el error lateral.
  • Llevamos el índice a 0º y examinamos el horizonte con el sextante en posición vertical. Podemos hacerlo mirando a un punto lejano.
    Si la imagen directa y la reflejada no coinciden, existe error de índice.
Ilustración del error de índice en los sextantes, errores en la lectura
  • Lo enmendaremos manipulando suavemente el tornillo que hay detrás del
    espejo pequeño más cercano al bastidor hasta que el horizonte real y el
    reflejado formen una línea recta.
  • Tengamos en cuenta que puede volver a aparecer error lateral, que detectaremos girando el sextante alrededor del eje óptico del telescopio.
  • Si al girar el sextante, las imágenes permanecen alineadas, no tenemos un nuevo error lateral, pero si hay un salto existe otra vez el error. Debemos eliminarlo como ya hemos explicado.
  • Hay que tener presente que están admitidos errores de índice
    residuales inferiores a 3’. Así que si queda un error de índice residual, lo anotamos.

Otros errores

Además de los errores en la lectura comentados arriba, se puede dar el caso de toparnos con los siguientes a la hora de usar el sextante :

Error de colimación

Aparece por la falta de paralelismo del eje óptico con el plano del bastidor, y es porqué el collarín de soporte del anteojo no está bien alineado con el eje óptico.

Error de excentricidad

Se debe a que el eje de giro de la alidada no coincide con el centro geométrico del arco del limbo. Suele ser pequeño ≈ 1’ y habitual encontarlo en sextantes antiguos.

Prismatismo de los espejos o de los filtros

Este error se debe a que sus caras no son perfectamente planas.
Si los espejos padecen este defecto veremos las imágenes distorsionadas o mal definidas. En caso que este defecto sea mayor al final del limbo, será debido al espejo índice. Y si, por el contarrio aumenta cerca del cero, es defecto del
espejo pequeño

AVISO : Los errores de colimación, de excentricidad y prismatismo no se pueden corregir.

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Cómo funciona un sextante

Funcionamiento de un sextante

¿Cómo funciona un sextante? es un pregunta que mucha gente se hace. Pero empecemos por el principio. La actividad del sextante se basa en el principio óptico de la doble reflexión, que dice:

“Si un rayo de luz sufre dos reflexiones en el mismo plano, el ángulo entre su primera y última dirección es igual al doble del ángulo formado por las dos superficies reflectoras”.

El uso de este instrumento astronómico requiere de unos pasos para una correcta medición.

  • Con la aliada a cero, se comprueba que el tornillo de presión esté aflojado (o que tengamos la palanca del tambor bien apretada)
  • Se desplaza la alidada suavemente hacia adelante hasta tener a coincidencia el objeto a observar
  • Si el índice de la alidada coincide con una graduación del limbo, la lectura es directa.
  • Si no, hay que medir la separación entre la graduación de la derecha y la línea de fe.
  • Eso se hace, o bien con el nonio unido a la alidada, o bien con un micrómetro de tambor. Esta distinción nos lleva al siguiente apartado.

Tipos de sextante

Hemos aprendido cómo funciona un sextante. Y este se compone de varias partes. El nonio y el tambor son algunas de ellas. Para verlas todas haz click aquí.

Sextante de nonio

El nonio también es conocido como “escala de Vernier “.

Sextante con nonio


La graduación del limbo puede ser:
De 20’ en 20’ (en los sextantes más antiguos) 3 divisiones por grado
de 15’ en 15’; 4 divisiones por grado de 10’ en 10’ (en los sextantes más modernos) 6 divisiones por grado.

En estos sextantes los grados y las divisiones principales se miden en la alidada y las fracciones en el nonio:

  • Si el limbo está graduado de 20’ en 20’, el nonio tiene la escala dividida en 20’ con marcas cada minuto, cada medio minuto y se aprecian 30”
  • Si el limbo está graduado de 10’ en 10’, el nonio tiene la escala dividida en 30 divisiones correspondientes a 10’ y puede apreciarse hasta veinteavos de minuto.

Sextante de tambor

sextante con tambor micrométrico

En este tipo de sextante cada vuelta del tambor son 60’ (es decir 1º).

  • Los grados se miden directamente en el limbo a partir de la línea de fe de la alidada
  • Los minutos se miden en el tambor micrométrico
  • Las fracciones de minuto es leen en el nonio pequeño (hay nonios que dan 1/10 de ‘ y otros 1/6 de ‘) o se aprecian directamente.
  • La lectura es más fácil en los sextantes de tambor que en los de nonio

Ajuste del Sextante

Ahora que ya hemos visto cómo funciona un sextante, es hora de ver cómo hemos de ajustarlo antes de tomar una visual. El reglaje del sextante es diferente de un modelo a otro. Normalmente se hace con los dos tornillos de soporte de los espejos.

Pasos

  • Para comprobar el ajuste del aparato, lleva el ángulo de la escala al 0°00.0′ y apunta hacia una estrella (u otro objeto distante)
  • Si el sextante está ajustado, la imagen directa del astro se sobrepondrá a la imagen reflejada. Aunque lo inclinemos hacia un lado esta condición deberá permanecer igual.
  • Los desvíos pueden ser en la imagen vertical o en la horizontal. Un pequeño desvío es tolerable y puede descontarse si se introduce en el Navegador Light.
  • Un desvío horizontal significativo debe corregirse a través del ajuste del aparato. Llegado este caso, te recomendamos que consultes el manual del sextante concreto sobre el procedimiento de ajuste.
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Partes del sextante

A continuación vamos a desglosar las diferentes partes que componen un sextante náutico tradicional:

Bastidor o armazón:

Es la estructura que sirve de base para las diferentes partes del sextante y es generalmente metálico, aunque en la actualidad los hay de plástico mejorado lo cual los dota de gran ligereza.

Tiene forma de sector y contiene un limbo graduado de derecha a izquierda. La graduación del limbo es doble de la del arco que comprende.

Alidada:

Hablamos de un tipo de regla que determina la dirección o mide un ángulo. Del mismo material que el bastidor y tiene forma de radio de sector. Gira sobre del centro del sector y se desplaza sobre el limbo.

La aliada lleva grabado un índice ,también conocido como línea de fe que puede llevar acoplado un nonio para , de esta forma, poder apreciar las fracciones.

  • Tambor: botón graduado para realizar mediciones
  • Dispositivo de bloqueo: Aparato que sujeta al sextante.

Espejo pequeño :

Se le llama también de horizonte. Es una lámina pequeña y pulida que refleja la luz. Va montado fijo sobre la armadura a la izquierda del sector. Es perpendicular al plano del sextante y su superficie debe de ser paralela a la de la alidada cuando ésta marque 0º. Se divide en 2 partes, la mitad próxima al bastidor está azogada ( cubierta con mercurio) y la otra mitad es transparente.

El soporte de este espejo lleva dos tornillos para ajustar su posición si fuera oportuno.

Espejo grande :

A este espejo se le llama de índice. Es una lámina grande y pulida que refleja la luz. Va montado coligado sobre la alidada y su superficie de reflexión ha de coincidir con el eje de giro de ésta. Es perpendicular al plano del sector y longitudinalmente concomitante con el eje de giro de la alidada.

El soporte de este espejo también incorpora unos tornillos de ajuste en su parte posterior.

Anteojo telescópico :

Es un instrumento óptico hecho de un lente que aumenta la dimensión de los objetos. Está situado a la derecha del bastidor y a la altura del espejo pequeño. El centro del anteojo está alineado con la línea divisoria espejo-cristal del espejo horizonte y algunos modelos de sextantes pueden tener 2 o más anteojos intercambiables.

  • Grampa del anteojo telescópico: aro de refuerzo.
  • Ocular: Es la lente por la que se realiza la observación.
  • Lectura del anteojo telescópico: ajuste del lente

Filtros:

Los juego de filtros son una sustancia de color transparente y están situados delante de cada espejo porque así reducimos la luminosidad de los astros cuando lo requiera su observación.

Mango:

Posicionado en la parte posterior del plano, sirve para asirlo cómodamente durante las observaciones. Además algunos sextantes integran dentro del mango una pila que alimenta una bombilla para iluminar la graduación y así facilita su lectura de noche.

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Cómo funciona un GPS

Trilateración

Si queremos entender cómo funciona un GPS debemos saber en qué consiste la Trilateración.

Esta se realiza a través de un método matemático consistente en averiguar la distancia de cada una de las tres señales ( satélites ) respecto al punto de medición. También la conocemos como triangulación mediante GPS , aunque no es correcto llamarlo así , ¿por qué?.

La trilateración a veces se confunde con la triangulación , pero esta mide ángulos y los GPS, en realidad, no utilizan ángulos en absoluto para sus cálculos. La trilateración implica la medición de distancias. Cuando conocemos las tres distancias podemos determinar fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites.

ilustración sobre trilateración para funcionamiento de un gps
Esquema de Trilateración

Además es indispensable conocer las coordenadas de cada uno de los satélites. De esta forma se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. Este proceso se conoce como trilateración.

Posicionamiento por GPS

  • Cada satélite indica que el receptor se halla en un punto en la superficie de la esfera, con centro en el propio satélite y de radio la distancia total hasta el receptor.
  • Obteniendo información de dos satélites se determina una circunferencia que resulta cuando se intersecan las dos esferas. En algún punto de esta circunferencia se ubica el receptor.
  • Teniendo información de un tercer satélite, podemos suprimir el inconveniente de la falta de sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los relojes de los satélites. Y es en este momento cuando el receptor GPS puede determinar una posición en 3 dimensiones exacta (latitudlongitud y altitud).
En este vídeo puedes entender de una manera sencilla y amena cómo funciona un GPS

Sin duda el GPS es de una utilidad enorme, pero no hay que olvidar los antiguos métodos de orientación geográfica. En este caso el Sextante, que continúa siendo utilizado a día de hoy.

Significado de las siglas GPS

Todos conocemos la utilidad del GPS pero, ¿sabés qué significan sus siglas?

Las siglas GPS significan Global Positioning System . En español : Sistema de Posicionamiento Global .

mapa de gps de un vehiculo
Posicionamiento en la actualidad : GPS

Este sistema , desarrollado por el Departamento de Defensa de Estados Unidos, permite determinar la posición exacta en toda la tierra de cualquier persona u objeto con una precisión de centímetros. Aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión.

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