El sextante

En la actualidad resulta difícil concebir la navegación sin el uso del Sistema de Posicionamiento Global (GPS), que nos aporta en todo momento información de nuestra situación geográfica. Pero no debemos olvidar que hasta el momento, este sistema es propiedad de EE. UU. y es operado por su Departamento de Defensa, con lo que nadie nos puede garantizar que nunca y en ningún momento este sistema pueda dejar de funcionar, bien sea por avería, por desconexión voluntaria del sistema a causa de algún conflicto bélico, limitando su utilización al servicio de las fuerzas militares estadounidenses, etc. Incluso suponiendo circunstancias más simples, el receptor GPS de nuestro barco no deja de ser un equipo electrónico que, como cualquier otro, es siempre susceptible de sufrir una avería.

Imaginemos que se nos avería la electrónica del barco y nos encontramos a una gran distancia de la costa: estamos cruzando el Atlántico, por ejemplo, con lo que no tenemos ningún punto de referencia de tierra. Situación comprometida, ¿verdad? Pues en este caso, la actuación más apropiada sería practicar la Navegación Astronómica, para lo que es necesario llevar a bordo un sextante, un cronómetro y el Almanaque Náutico.

De hecho, la Dirección General de la Marina Mercante legisla para la navegación profesional y la de recreo en la Zona 1 (zona de navegación ilimitada, oceánica, que comienza a partir de 60 millas náuticas de distancia de la costa) la obligatoriedad de llevar a bordo, entre otras cosas, un sextante, un cronómetro y el Almanaque Náutico, independientemente de que se instale un GPS, plotter, etc., que no deja de considerarse más que como una ayuda a la navegación. Para la obtención del título de Capitán de Yate, que habilita para el gobierno de embarcaciones en la citada zona, se ha de superar, entre otras, una prueba teórico-práctica de navegación astronómica.

El sextante es un instrumento portátil que nos permite medir ángulos entre dos objetos, tales como dos puntos de una costa o un astro y el horizonte. Gracias a él podemos determinar la posición geográfica del buque (latitud y longitud), a partir de la medición de la altura de determinados astros respecto al horizonte de la mar (medida en ángulos) y la realización de unos cálculos, basándonos en las efemérides de dichos astros que nos facilita el Almanaque Náutico. Dichos cálculos no son objeto a tratar en este artículo.

Este instrumento mide la posición del Sol, la Luna o de cualquier estrella en relación al horizonte de la mar (ángulo que se denomina altura del astro) o bien el ángulo entre dos astros. Otro uso muy extendido es medir la diferencia en demora (el ángulo) entre dos objetos o puntos de la costa que tengan, aproximadamente, la misma altura. También se utiliza mucho para hallar la altura sextantal de un faro.

Sextante

Más antiguo que el sextante es el astrolabio, inventado por los antiguos griegos sobre el año 150 a. C. (su traducción del griego sería "buscador de astros"), con el que puede medirse en forma precisa la latitud por medio de la observación de la altura de las estrellas. En el siglo VIII ya era ampliamente conocido en el mundo árabe; estos fueron los que lo introdujeron en la España musulmana en el siglo XI y de ahí se difundió al resto de Europa.

Astrolabio persa del siglo XVIII

El sextante, que reemplazó al astrolabio por tener mayor precisión, fue inventado hacia el 1731 por el matemático inglés John Hadley y ha sido durante varios siglos de gran importancia en la navegación marítima, inclusive en la navegación aérea también, hasta que en las últimas décadas del siglo XX se impusieron sistemas más modernos, sobre todo, la determinación de la posición mediante satélites (GPS). El nombre sextante proviene de la escala del instrumento, que abarca un ángulo de 60°, o sea, un sexto de un círculo.

La latitud y la longitud del lugar se calcularían a partir de la medición de la altura de al menos dos astros (si se realiza de tres, la precisión de la posición calculada será mayor).

Diversos cálculos pueden realizarse para determinar la latitud geográfica del lugar. Uno de ellos es la medición de la altura del polo celeste.

 

En el hemisferio norte, el polo celeste está ocupado por una estrella, la estrella polar (Polaris). Midiendo la altura de esta estrella se obtiene la latitud geográfica del lugar donde se realiza la medición, ya que la altura del polo celeste es idéntica a la latitud.

La altura del polo celeste para ese buque es de 90°; su latitud,
por estar en el polo es igualmente de 90°

En el hemisferio sur, ninguna estrella ocupa el polo sur celeste, por lo cual, un primer problema es determinar este punto en el cielo. Para ello, se mide la altura de una estrella en su punto más alto en el cielo y, después de 12 horas, se mide nuevamente la altura de la estrella que estará en su punto más bajo. Sacando el punto medio de ambas mediciones se obtiene la posición del polo celeste.

 

En forma menos precisa, la constelación Cruz del Sur ayuda a obtener este dato: si se calcula dos veces y media la distancia de su diagonal mayor, se podrá determinar en forma aproximada la posición del polo sur celeste.

 

Otro método para calcular la posición del buque (latitud y longitud) es el que se basa en mediciones de la posición del Sol. Se requiere determinar la altura del Sol al mediodía (altura meridiana), lo cual se mide con el sextante, y su declinación, dato que se encuentra en el Almanaque Náutico.

Declinación es la posición del astro respecto al ecuador medida en grados (positivos si son al norte del mismo y negativos si son al sur). Por ejemplo, el 21 de marzo y 22 de septiembre, fechas de los equinoccios, el Sol está en el ecuador, por lo tanto su declinación es 0°; el 21 de junio el Sol está en el trópico de Cáncer y su declinación es +23° 26'; el 21 de diciembre el Sol está en el trópico de Capricornio y su declinación es -23° 26'.

El que suscribe, midiendo la altura del Sol con el sextante
cuando realizaba las prácticas de Capitán de Yate

A continuación puedes ver dos animaciones, en las que se mide la altura del Sol, limbo inferior, que nos puede dar una idea del manejo del sextante, sin entrar en detalles, dado que tendría contenido suficiente como para ser objeto de otro artículo.

"... el sextante, que por la altura del Sol me da a conocer la latitud; los cronómetros, que indican la longitud..."

"... Provisto de su sextante, el capitán Nemo tomó la altura del Sol para establecer la latitud. Debió esperar algunos minutos a que se produjera la culminación del astro en el horizonte..."

("Veinte mil leguas de viaje submarino", 1869. Julio Verne).

En esta representación, el capitán Nemo tomando la altura del Sol con un sextante desde la cubierta del Nautilus.