Introducción
Desde los inicios de la humanidad la orientación ha sido una pieza clave para el desarrollo de la sociedad y la ocupación de nuevos territorios. Como llegar a casa después de una cacería, como llegar al lugar donde cada año pastan los bisontes y o saber hasta dónde llega mi territorio, podían ser cuestión de vida o muerte. Al inicio, la orientación por medios naturales como el sol, las estrellas y puntos de referencia eran la regla, pero la llegada de la brújula fue un salto tecnológico increíble, solo superado por los sistemas de posicionamiento global usados en la actualidad.
Cada día usamos la orientación de manera rutinaria y gracias a la tecnología, aplicaciones como Google Maps entre otras, nos permiten saber nuestra ubicación con una gran precisión en todo momento. Sin embargo, muchas veces olvidamos las bases porque asumimos que este “puntito” siempre estará ahí en el mapa y se moverá en tiempo real. Pero ¿qué pasa si no tenemos señal, o batería? ¿somos capaces de orientarnos con un mapa y una brújula? ¿Cómo regresaremos a casa si todo falla?
En este post vamos a analizar las bases de la orientación con brújula y mapa haciendo énfasis en los aspectos que creemos más importantes para ello. Para un mejor entendimiento dividiremos el post en dos partes. La primera dedicada a la brújula y la segunda a los mapas.
La brújula
La invención de la brújula se atribuye a la antigua China (Siglo II) aunque existe evidencia de que en América artefactos basados en magnetita eran usados de manera similar por la cultura Olmeca. (1)
Básicamente una brújula es una aguja imantada que se orienta con el campo magnético terrestre y nos permite medir ángulos horizontales a partir de un limbo graduado.
Figura 1. Campo magnético terrestre y cómo se orienta la aguja imantada de la brújula. (Figura tomada de https://geologicalmanblog.wordpress.com/2019/01/15/campo-magnetico-terrestre-vida/)
Sin embargo, cuando hablamos del norte, debemos de distinguir el norte geográfico que es el punto de giro de la Tierra, del norte magnético que es a donde nos indica la brújula.
Figura 2. Norte geográfico y norte magnético. Nótese la diferencia de localización entre ambos. Figura tomada de (https://medium.com/@geos.centricos/declinaci%C3%B3n-magn%C3%A9tica-y-su-aplicaci%C3%B3n-pr%C3%A1ctica-f83656c9c7eb)
Como vemos en la figura 2, ambos nortes no coinciden, de hecho, el norte magnético se mueve y en escalas de tiempo geológicas llega a invertirse. El ángulo de diferencia entre ambos nortes se llama declinación magnética y es diferente en distintas zonas del planeta e incluso varía con el tiempo. Lo bueno es que este valor parece en todos los mapas por lo que es fácil de corregir.
Aspectos importantes de la declinación magnética
Hay dos aspectos importantes a tener en cuenta con respecto a la declinación magnética.
Primero: si el Norte magnético está a la derecha del Norte geográfico la declinación magnética es positiva o NE y al contrario sería negativa o NW.
Figura 3. Declinación magnética y su signo. Figura tomada de (http://tracklander.blogspot.com/2011/06/como-corregir-la-declinacion-magnetica.html)
Segundo: la declinación magnética varía con el tiempo por lo que en los mapas viene un valor de declinación, el año en que se calculó y un valor de variación magnética anual.
Para el presente post estaremos trabajando con la carta topográfica Huejotzingo (México). Esta elección se hizo debido a que en ella está la mayor parte de los volcanes Popocatépetl e Iztaccíhuatl y es una zona muy visitada del pais. Veamos que valores tiene esta carta.
Figura 4. Valores de declinación magnética para la carta Huejotzingo. México
En este caso la declinación magnética era de 7°15´ para 1999 y una variación anual de 4´ ambos positivos.
Si vamos a usar este mapa en 2021 el cálculo sería el siguiente:
2021-1999= 22 años
22*4´= 88´= 1°28´
Declinación magnética actual: 8°43´ hacia el este. Esto significa que el norte magnético está a 8°43´ del norte geográfico así que si medimos el norte magnético con la brújula y queremos transformarlo al geográfico para su uso en el mapa debemos de restar este valor.
Algunas brújulas permiten la corrección de este valor y otras no. Así que se debe conocer la brújula con la que se está trabajando y determinar si acepta o no corrección directa.
¿Qué mide la brújula?
Ya sabemos que la brújula indica la dirección Norte-Sur y que esta dirección magnética debe ser corregida a través de la declinación magnética para calcular el norte geográfico que es el que indican los mapas.
Las brújulas miden, como decíamos anteriormente, ángulos a partir de la dirección Norte-Sur y para ello se toma como el cero esta dirección y a través de una circunferencia graduada se mide el ángulo entre esta y un objeto.
Normalmente esta circunferencia está graduada en grados (360°) o en Mil de artillería o Mils. Este último es más usado en la vida militar incluyendo las miras de los fusiles de precisión. Figura 5
Figura 5. División del círculo artillero en 6400 mils. En un cuadrante de 90° existen 1600 mils. Esta división es muy usada en brújulas militares. Figura tomada de (https://es.wikipedia.org/wiki/Mil_angular)
Pero la mayoría de las brújulas están en grados sexagesimales (360°). No obstante, hay dos nomenclaturas diferentes para ello. La primera es conocida como azimutal y es una circunferencia dividida en 360° y la segunda es por cuadrante y tiene 4 divisiones de 90° como indica la figura 6.
Aquí es necesario definir dos valores angulares: el azimut y el rumbo.
El azimut es un ángulo medido a partir del Norte y tiene un valor de 0 a 360°
El rumbo es un ángulo medido a partir del Norte o del Sur y su valor va de 0 a 90°
Figura 6. A la izquierda la notación por cuadrantes. A la derecha la notación azimutal. Figura tomada de (http://earthsci.org/education/fieldsk/compass/compass.html)
Ya se que esto se está poniendo mas complejo de lo esperado pero vamos a ver un ejemplo práctico para entenderlo mas fácilmente
Figura 7. Ejemplo de ángulos medidos en azimut y rumbo. Figura tomada de (https://doblevia.wordpress.com/2007/03/19/rumbo-y-azimut/)
Veamos entonces. La figura 7 nos muestra 4 valores angulares que hemos medido (A, B, C, D). Recordamos que el valor del rumbo es de 0-90 y se mide desde el norte o desde el sur y el azimut es desde el norte y tiene valor de 0-360°
A sería N30°E en rumbo mientras que en azimut sería 30°. B está en el segundo cuadrante por lo que es SE así que el valor es medido desde el Sur y sería S30°E mientras que en azimut sería 150°. C que está en el cuadrante SW sería medido desde el sut también y sería S60°W y en azimut 240°. Y por último D que está en el cuadrante NW por lo que será medido a partir del norte. Su valor sería de N45°W en rumbo y en azimut 315°.
Es bastante fácil y dependerá de qué tipo de brújula tengamos y nuestras propias preferencias.
El Azimut inverso
Hasta ahora vimos el azimut y el rumbo como dos expresiones de una misma medida angular. De hecho, en algunos países se usa rumbo y azimut como sinónimo independientemente de su nomenclatura. Otro concepto que debemos introducir y que es muy útil en el uso de la brújula es el azimut inverso.
El azimut que hemos visto hasta ahora le llamaremos azimut directo porque es una medida que tomamos de manera directa en la brújula. El azimut inverso es diametralmente opuesto a el directo y se obtiene sumando 180° si el azimut directo es menor o igual a 180 o restándoselo si este es mayor a 180°
Por ejemplo:
Figura 8. Relaciones entre azimut directo y azimut inverso
Un azimut de 60° tendrá un azimut inverso de 240° mientras que un azimut de 300° tendrá un azimut inverso de 120°. Este concepto es muy simple y tiene múltiples usos, pero tal vez el más usado en actividades de orientación es para regresar a un punto por el mismo camino. Así de ida vamos anotando el azimut directo, pero si quisiéramos regresar por el mismo camino de regreso tomaríamos el azimut inverso.
Espero que les haya gustado el post y les sea de utilidad para aprender o refrescar las cuestiones básicas de la orientación con la brújula.
¡Nos vemos en el proximo post sobre el uso de los mapas!
Referencias
1- Carlson, J. B. (1975). Lodestone compass: Chinese or olmec primacy?: Multidisciplinary analysis of an olmec hematite artifact from san lorenzo, veracruz, mexico. Science, 189(4205), 753-760.