la brujula de navegacion historia desde sus origenes hasta la actualidad y desarrollo de una
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LA BRUJULA DE NAVEGACION HISTORIA DESDE SUS ORIGENES HASTA LA ACTUALIDAD Y DESARROLLO DE UNA
Autor: Reynaldo Lira Portugal
AREQUIPA - PERU
INDICE
I. Introducción ------------------------------------------------------------------------ (3)
II. Desarrollo ----------------------------------------------------------------------- (3-11)
-Historia de la Brújula --------------------------------------------------------- (3-4)
-Algunas preguntas de curiosidad del Tema ----------------------------- (4-6)
-Tipos de Brújulas ---------------------------------------------------------------- (6)
-Partes de una Brújula --------------------------------------------------------- (7-8)
-Como Hacer una Brújula Sencilla -------------------------------------------- (8)
-Balanceo de una Brújula ------------------------------------------------------- (9)
-Brújula Seca y Brújulas Modernas ------------------------------------- (10-11)
III. Conclusiones --------------------------------------------------------------------- (12)
IV. Apéndices --------------------------------------------------------------------- (12-15)
V. Referencias Bibliográficas ------------------------------------------------ (15-18)
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INTRODUCCION
La brújula es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas. Por medio de una aguja imantada señala el Norte magnético, que es diferente para cada zona del planeta, y distinto del Norte geográfico. Utiliza como medio de funcionamiento al magnetismo terrestre. La aguja imantada indica la dirección del campo magnético terrestre, apuntando hacia los polos norte y sur. La primera persona oficialmente documentada, en haber usado la brújula como ayuda para la navegación, fue el almirante chino Zheng He, quien realizó ocho viajes marítimos entre 1405 y 1433.
DESARROLLO:
HISTORIA DE LA BRUJULA
Antes de la creación de la brújula, la dirección en mar abierto se determinaba con la posición de los cuerpos celestes. Algunas veces la navegación se apoyaba con el uso de sondas. Las dificultades principales que se presentaban con el uso de estos métodos eran las aguas demasiado profundas para el uso de sondas, y que muchas veces el cielo estaba demasiado nublado, o el clima era muy neblinoso. La brújula se usaba principalmente para paliar estos problemas, por lo que culturas que no los padecían adoptaron poco el uso de dicho instrumento. Tal es el caso de los árabes, que generalmente contaban con cielos despejados al navegar el Golfo Pérsico y el Océano Índico. Por su parte, los marineros del relativamente poco profundo Mar Báltico hicieron uso extensivo de las sondas. El astrolabio, antigua invención griega, también ayudaba en la navegación.
Fue inventada en China, aproximadamente en el siglo IX con el fin de determinar las direcciones en mar abierto, e inicialmente consistía en una aguja imantada flotando en una vasija llena de agua. Más adelante fue mejorada para reducir su tamaño e incrementar su practicidad, cambiándose la vasija de agua por un eje rotatorio, y añadiéndose una «rosa de los vientos» que sirve de guía para calcular direcciones. Los chinos usaban un trocito de caña conteniendo una aguja magnética que se hacía flotar sobre el agua, y así indicaba el norte magnético. Pero en ciertas oportunidades no servía, pues necesitaba estar en aguas calmas, por lo que fue perfeccionada por los italianos.
El fenómeno del magnetismo se conocía; se sabía desde hacía mucho tiempo que un elemento fino de hierro magnetizado señalaba hacia el norte, hay diversas
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teorías sobre quién inventó la brújula. Ya en el siglo XII existían brújulas rudimentarias. En 1269, Pietro Peregrino de Maricourt, alquimista de la zona de Picardía, describió y dibujó en un documento, una brújula con aguja fija (todavía sin la rosa de los vientos). Los árabes se sintieron muy atraídos por este invento; la utilizaron inmediatamente, y la hicieron conocer en todo Oriente.
En el siglo VII a.de C. se conocían las propiedades magnéticas de la magnetita o piedra imán. En el siglo XI se descubrió que montada libremente, adoptaba una orientación determinada. La invención de la brújula se atribuye a los chinos. . En realidad la primera referencia escrita del uso de ésta por los chinos data del s.XI. Entre los árabes se mencionaba por primera vez en 1220. Probablemente fueron ellos quienes la introdujeron en Europa, donde no tardó en ser adoptada por los vikingos. Se sabe con certeza que Colón utilizó una, quien probablemente fue el primero en advertir la variación magnética. En su versión primitiva, conocida con el nombre de brújula flotante, el instrumento consistía en una aguja magnética montada sobre un flotador que se colocaba en un recipiente con agua. Brújulas modernas: La brújula sufrió pocas modificaciones hasta el s.XIX, en que científicos, ingenieros y navegantes la mejoraron notablemente. El algún modelo, los rumbos o los grados acimutales están marcados en un plato circular, que gira movido por varios imanes. Para barcos y aviones, en los que los movimientos de balanceo y cabeceo hacen inservibles las brújulas ordinarias, se han ideado tipos especiales. Las brújulas de barcos se montan en suspensión cardán, lo que permite que se mantengan siempre niveladas. Los imanes de las brújulas, tanto en los barcos como en los aviones, se sumergen a menudo en un líquido con el fin de amortiguar la oscilación. El N geográfico y el magnetismo no suelen coincidir; la diferencia entre ellos es la variación o declinación, que difiere de un lugar a otro; las cartas marinas y las aeronáuticas indican su valor mediante líneas isogónas. El error de la brújula debido a la existencia en sus inmediaciones de materiales férreos y otros metales magnéticos se llama desviación y resulta especialmente enojoso en los barcos y en los aviones. Se consigue eliminarlo colocando correctores magnéticos en lugares adecuados. La brújula de declinación posee una aguja imantada que gira en un plano vertical, es decir, alrededor de un eje horizontal, e indica la componente vertical del campo magnético terrestre y no la componente horizontal como hacen las brújulas ordinarias; se usa sobre todo para trabajos geológicos.
Actualmente las brújulas han recibido pequeñas mejoras que, si bien no cambian su sistema de funcionamiento, hacen más sencillas las mediciones a realizar. Entre estas mejoras se encuentran sistemas de iluminación para toma de datos en entornos oscuros, y sistemas ópticos para mediciones en las que las referencias son objetos situados en la lejanía.
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¿QUE OCURRIO DESPUES QUE LA BRUJULA DE NAVEGACION APARECIO EN CHINA?
Existe un gran debate acerca de qué ocurrió con la brújula luego de su aparición en China. Diferentes teorías incluyen:
Viaje de la brújula desde China hasta el Medio Este a través de la Ruta de la Seda, y luego a Europa.
Transferencia directa de la brújula de China a Europa, y luego de Europa al Medio Este.
Creación independiente de la brújula en Europa, y luego paso de ésta al Medio Este.
Las dos últimas teorías se basan en evidencias de aparición de la brújula en trabajos europeos antes que en arábigos. La primera mención europea de una aguja magnetizada y su uso entre marineros ocurre en de naturas rerum (Las cosas naturales), de Alexander Neckam, probablemente escrito en París en 1190 Otra evidencia para esto incluye la palabra árabe para «brújula» (al-konbas), similar al kompass o compass de las lenguas germánicas, posiblemente derivada de la palabra italiana compasso, por la forma circular de la caja de la brújula.
En el mundo árabe, la más temprana referencia al dispositivo se encuentra en «El libro tesaurus de los mercaderes» (conocido por su transcripción al inglés como: The Book of the Merchant's Treasure), escrito en árabe por Baylak al-Kibjaki en El Cairo en 1282. Dado que el autor describe haber presenciado el uso de una brújula en un viaje en barco 40 años antes, algunos eruditos se inclinan a anteceder la posible fecha de aparición del objeto consecuentemente. También hay una mención musulmana a una brújula con forma de pez de hierro en un libro persa de 1232.
En Europa, la brújula es oficialmente conocida desde el Renacimiento, inicialmente se creyó que obraba por brujería de allí su nombre más común que es un diminutivo de bruja; desde fines de la Edad Media y hasta aproximadamente mediados del siglo XIX se creyó que la aguja imantada apuntaba hacia el Polo Norte y se creía que esto ocurría porque -se suponía- existía en el Polo Norte una gigantesca montaña de hierro o de magnetita en medio de una isla (imaginaria) a la que se llamó Rupes Nigra.
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¿LA BRUJULA EUROPEA FUE UN INVENTO INDEPENDIENTE O UNA SIMPLE COPIA DE LA BRUJULA DE NAVEGACION CHINA?
Existen varios argumentos a favor o en contra de la teoría de que la brújula europea fue un invento independiente.
Argumentos a favor:
La brújula de navegación europea apunta al norte, contrario a la brújula china que siempre apunta al sur.
La brújula europea siempre ha tenido 16 divisiones básicas, no 24 como la china.
La aparente imposibilidad de los árabes de servir como intermediarios entre este y oeste debido a la aparición más temprana de la brújula en Europa que en el mundo musulmán.
El hecho de que la brújula europea evolucionó rápidamente de la aguja magnetizada (1190) a la brújula seca (alrededor de 1300) podría indicar que el anterior invento del artefacto de aguja y tazón fue hecho independientemente.
Argumentos en contra:
La prioridad temporal de la brújula de navegación china (1117) comparada con la europea (1190).
La forma común de las primeras brújulas europeas con una aguja flotando en un tazón de agua.
TIPOS DE BRUJULAS
Existen diversos tipos de brújula. Las más sencillas y económicas consisten en una aguja imantada sobre un círculo graduado. Para mayor precisión podemos encontrar brújulas de las mismas características pero suspendidas en líquido. Estas son las brújulas comunes de marcha. Después están las cartográficas así como también las brújulas especiales, como las náuticas, las militares, las forestales, las topográficas o las geológicas, entre las que se distinguen la brújula Brunton o la brújula Freiberger. También podemos encontrar brújulas digitales.
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PARTES DE UNA BRUJULA
La brújula se divide en seis partes fundamentales. Conviene conocer bien las partes de la brújula para hacer un uso correcto de la misma:
La base: Es el cuerpo de la brújula y acostumbra a estar compuesta por una base de plástico resistente y transparente en la que se leen de una a tres escalas de medición. En ese cuerpo están ancladas todas las demás piezas.
El anillo giratorio graduado: El anillo giratorio tiene una serie de divisiones hasta completar un círculo de 360 grados. Suelen tener una división mínima de 2 grados. Cuanto menor sea la división más correcta será la medición y menos errores se producirán.
La aguja magnética: La aguja magnética se encuentra dentro del cilindro. Es la parte más importante de la brújula.
La flecha orientadora: También se halla en el interior del cilindro, por debajo de la aguja magnética.
Punto de lectura: El punto de lectura se encuentra en la parte superior del cilindro, encima de la numeración de las divisiones. Es un punto de color blanco, por lo general, y ahí es donde se efectúan las lecturas con la brújula.
Flecha de dirección de viaje: Se trata de una línea que atraviesa la mayor parte de la base para terminar con una flecha. A sus lados se aprecian líneas auxiliares, aunque son distintas a las que acompañan a la flecha orientadora.
COMO SE UTILIZA LA BRUJULA EN UN MAPA
En primer lugar debe colocarse la brújula sobre el mapa, procurando que el lateral de su placa base descanse a lo largo del rumbo que se pretende seguir. A continuación se hace girar la cápsula (el limbo graduado) hasta que la “N” coincida con exactitud con el norte magnético indicado en el mapa. A partir de ahí, la flecha
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de dirección indica en el aro del limbo el rumbo a seguir. Ya en el terreno, y sin dejar de mantener el limbo en la dirección que se ha obtenido sobre el mapa, se gira toda la brújula (no el limbo) hasta lograr la coincidencia de la flecha del Norte con la aguja imantada. Ya solo queda seguir el rumbo hasta el punto de destino elegido y, una vez allí, repetir el mismo proceso hasta llegar al destino final.
COMO SE UTILIZA UNA BRUJULA CUANDO NO HAY MAPA
Lo primero que debe hacerse es buscar una superficie plana donde colocar la brújula para permitir que la aguja se mueva con libertad y encuentre el norte. Una vez se haya detenido se procederá a girar lentamente el limbo graduado hasta que el norte (del limbo) se sitúe sobre la punta imantada de la aguja. Tanto la aguja como el limbo están orientados hacia el norte. El ángulo del limbo, sea el que sea, quedará alineado con la dirección norte-sur de la brújula, lo que servirá para orientarnos en nuestro rumbo.
Hay que tener en cuenta que el primer paso habrá sido ubicarse en la dirección de viaje para, posteriormente, seguir los pasos que se han indicado con la brújula.
COMO HACER UNA BRUJULA
Para hacer una brújula no necesitamos de muchos elementos. Lo principal es el imán que nos marcara el norte. Si estamos desorientados y necesitamos saber dónde están los puntos cardinales también podemos esperar el ocaso o la salida del sol que nos indicará el este y el oeste respectivamente.
Ya en épocas remotas los marineros sabían cómo hacer una brújula de la misma manera que explicamos aquí. A veces si estamos perdidos en medio de un bosque o algún lugar donde no hay como orientarse podemos hacer una brújula fácilmente, es algo que se enseña en cursos de supervivencia, alpinismo y hay distintas maneras de hacerlo.
Podemos llenar un recipiente con agua y apoyar una bandeja de plástico o telgopor, como esas que nos dan en los supermercados, en el agua. Colocamos el imán en un extremo de la bandeja y esta girará hasta quedar con el imán apuntando hacia el norte.
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También podemos usar una aguja o alfiler imantado. Para imantar una aguja o cualquier metal, se frota con un imán, siempre en la misma dirección y con el polo positivo del imán repetidas veces, aproximadamente unas 20 veces. Hay que separar el imán de la aguja cuando llegamos al extremo, antes de frotarla nuevamente.
Con esta aguja podemos hacer una brújula un poco más estable y precisa. Ponemos la aguja en un pedazo de corcho, cortando el corcho en forma de pequeño disco y clavamos el alfiler o aguja de manera que sobresalga por los extremos
Colocamos el corcho con la aguja imantada en un recipiente con agua, hay que esperar a que el agua se calme. Enseguida veremos como la aguja se alinea con los polos magnéticos de la tierra. El corcho flotará libremente hasta que la aguja queda marcando el norte. Si conocemos el norte podemos dibujar en el corcho los demás puntos cardinales.
BALANCEO DE UNA BRUJULA
Debido a que la inclinación e intensidad del campo magnético terrestre varía a diferentes latitudes, las brújulas generalmente son balanceadas durante su fabricación. Este balanceo previene medidas erróneas de la brújula debido a las mencionadas variaciones de campo magnético. La mayoría de fabricantes balancean sus brújulas para una de 5 zonas terrestres, que van desde la zona 1, que cubre la mayor parte del hemisferio norte, a la zona 5, que cubre Australia y los océanos del sur. Suunto, fabricante de equipos para exploración, introdujo al mercado las primeras brújulas de 2 zonas, que pueden usarse en un hemisferio completo, e incluso usarse en el otro sin tener fallos importantes de precisión.
Países representativos de cada zona:
Zona 1: Hemisferio Norte (Estados Unidos, Norte de Europa y Asia)
Zona 2: México, América central, Panamá, Colombia, Venezuela, Norte de África
Zona 3: Perú, Bolivia, Brasil, África central
Zona 4: Paraguay, Uruguay, Sur de Argentina, Nueva Guinea, Sur de África
Zona 5: Australia, Antártida, Nueva Zelanda
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LA BRUJULA SECA
La brújula seca fue inventada en Europa alrededor del año 1300. Este artilugio consta de tres elementos: una aguja magnetizada, una caja con cubierta de vidrio y una carta náutica con la rosa de los vientos dibujada en una de sus caras. La carta se adhería en la aguja, que a su vez se encontraba sobre un eje de forma que podía rotar libremente. Como la brújula se ponía en línea con la quilla del barco y la carta giraba siempre que el barco cambiaba de dirección, el aparato indicaba en todo momento el rumbo que llevaba el barco. A pesar de que el sistema de agujas en cajas ya había sido descrito por el erudito francés Peter Peregrinus en 1269,20 fue el italiano Flavio Gioja, piloto marino originario de Amalfi, quien perfeccionó la brújula de navegación suspendiendo la aguja sobre la carta náutica, dándole al aparato su apariencia familiar.15 Ese modelo de brújula, con la aguja atada a una tarjeta rotatoria, también se describe en un comentario de la Divina Comedia de Dante (1380), y en otra fuente se habla de una brújula portátil en una caja (1318), soportando la noción de que la brújula seca era conocida en Europa por esa época.
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BRUJULAS MODERNAS
Las brújulas de navegación actuales utilizan una aguja o disco magnetizados dentro de una cápsula llena con algún líquido, generalmente aceite, queroseno o alcohol; dicho fluido hace que la aguja se detenga rápidamente en vez de oscilar repetidamente alrededor del norte magnético. Fue en 1936 que Tuomas Vohloneninventó la primera brújula portátil llena de líquido, diseñada para uso individual. Además, algunas brújulas incluyen un transportador incorporado que permiten tomar medidas exactas de rumbos directamente de un mapa.24 Algunas otras características usuales en brújulas modernas son escalas para tomar medidas de distancias en mapas, marcas luminosas para usar la brújula en condiciones de poca luz y mecanismos ópticos de acercamiento y observación (espejos, prismas, etc.) para tomar medidas de objetos lejanos con gran precisión.
Algunas brújulas especiales usadas en la actualidad incluyen la brújula de Quibla, usada por los musulmanes para obtener la dirección de la Meca al orar sus plegarias, y la brújula de Jerusalén, usada por los judíos para hallar la dirección a Jerusalén para realizar sus oraciones.26
CONCLUSIONES:
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La brújula es un instrumento que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnetizadas.
Las brújulas de navegación actuales utilizan una aguja o disco magnetizados dentro de una cápsula llena con algún líquido, generalmente aceite, queroseno o alcohol; dicho fluido hace que la aguja se detenga rápidamente en vez de oscilar repetidamente alrededor del norte magnético lo que de gran ayuda para los marineros y aparte que la brújula moderna es mas precisa que la brújula antigua
La brújula es un instrumento que sirve para determinar cualquier dirección de la superficie terrestre por medio de una aguja imantada que siempre marca los polos magnéticos Norte y Sur .Únicamente es inútil en las zonas polares norte y sur
La utilización de las brújulas a lo largo de la historia fue de mucha importancia en diferentes épocas permitió la evolución de civilización y sobre todo con la ayuda de la brújula se pudo saber más sobre cómo funciona los campos magnéticos en la tierra
Para fabricar una brújula no se necesita de mucho dinero lo que resulta que hacer una brújula es muy proceso sencillo y no tarda mucho tiempo y por supuesto comprar una brújula es un costo muy barato pero de mucha utilidad
Las brújulas cambiaron las formas de hacer los mapas en la antigüedad es considerada uno de los inventos brillantes del mundo antiguo que hizo que hoy en día vivamos en un mundo globalizado , completamente explorado
APENDICES
Apéndice 1
PASAR DE LA BRUJULA A LA CARTA
Cuando se mide en el terreno con la brújula se obtiene el rumbo (en referencia al norte magnético), en cambio en la carta se utiliza el acimut (en referencia con el norte geográfico o verdadero). Para convertir un rumbo a un acimut es necesario primero conocer la declinación magnética. De esta forma si la declinación magnética es al Este, entonces el acimut va a ser el rumbo más la declinación magnética (Az = Rm+Dm); en cambio, si la declinación magnética es al Oeste
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entonces el acimut es igual al rumbo menos la declinación magnética (Az = Rm-Dm). Para facilitar las ecuaciones y que se utilice una sola, se usa la ecuación donde el acimut es el rumbo más la declinación magnética teniendo en cuenta la convención de signos donde Este es positivo y Oeste es negativo. Ejemplo: para encontrar el acimut en un punto donde el rumbo es de 60° y la declinación magnética es de 5° Oeste (-5°), se utiliza la fórmula: Az = Rm+Dm = 60° + (-5°) = 55°
Apéndice 2
BRUJULAS DE PRECISION
Hay tres tipos de brújulas de precisión: con lentilla para mirar encima del limbo, con lentilla para mirar el lado del limbo y con prisma para mirar encima del limbo (aunque éstas últimas también tienen lentilla). También están las brújulas con espejo, pero en general resultan menos precisas
Para trabajar de noche hay dos posibilidades: las brújulas con "tritium", una sustancia ligeramente radioactiva que hace que algunas partes de la escala sean fluorescentes, y las brújulas con fosforescencia, a las que hay que iluminar unos segundos con una linterna antes de utilizarlas.
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Algunos modelos más utilizados en la actualidad:
Silva Expedition 54: una brújula de placa base, pero que también tiene un prisma. Se pueden medir direcciones sobre el mapa, porque es transparente, mucho más que la Recta DP-10. La óptica no se puede ajustar. Tiene escalas, lupa, y se pueden medir coordenadas en mapas de escala 25.000 y 50.000.
Silva 80 L: se puede usar con los dos ojos o con uno solo, pero con dos ojos sufre de paralaje. Es más preciso utilizando sólo un ojo, centrando la línea de lectura en la mira encima de la brújula. Tiene una escala muy legible. No se puede ver el limbo directamente, sólo a través de la lentilla. Viene con un envoltorio de caucho, que la protege de los choques. Es una brújula para cogerla y mirar, no hay que quitarse los guantes. Es algo lenta de parar las oscilaciones (12 - 13 segundos después de una deviación de 45º).
Francis Barker M-88 y M-73, del ejército inglés, con tritium, más de 250 euros. Es la brújula más precisa, pero hay que vigilar que se mantenga bien horizontal, no puedes ver si está horizontal como en la mayoría de las brújulas. Mantenerla horizontal es importante porque me parece que la lectura de la brújula cambia uno o dos grados con algo de inclinación de la misma. Lo he probado en Holanda, pero todavía hay que ver como es en la montaña, donde faltarán indicios de horizontalidad.
Apéndice 3
SISTEMAS DE ORIENTACION Y UBICACIÓN ACTUALES
Hoy en día la tecnología y computación, además del avance satelital, han dejado muy de lado la brújula reemplazándola por el GPS (o, Global Position System - Sistema de Posicionamiento Global).
Este sistema da las coordenadas exactas la cual se calcula mediante una triangulación que realizan satélites de este sistema. Los equipos de posicionamiento tienen el tamaño de un teléfono móvil, o el de una calculadora científica. Estos proveen al instante, en cualquier rincón del globo, información de coordenadas, mientras que otros modelos adicionan mapas de la zona que incluyen rutas, gasolineras, puestos sanitarios, y hasta el relieve u hostelería.
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En estas épocas toda nave, embarcación o aérea, equipo civil o militar puede estar al alcance de estos equipos.
Sin embargo, barcos y aviones siguen llevando brújulas mejoradas que pueden servir como guía ante desperfectos en sistemas más precisos. Las personas dedicadas a actividades como el senderismo o la exploración, también continúan utilizando la brújula, ya que no tiene partes frágiles y las posibilidades de desperfectos son menores. Además, no requieren pilas (lo cual es relevante desde un punto de vista ecológico y práctico) o acceso a una toma de electricidad.
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