Las brújulas que utilizaban el ángulo y la longitud de la sombra del sol para determinar la posición del norte se utilizaron a lo largo de la historia de la humanidad de varias formas, que van desde las sencillas técnicas utilizadas en la antigua Grecia y Roma hasta los semidiscos cavados de los marineros vikingos que no sólo podían trabajar durante el día, sino que también eran muy fiables (con sólo un pequeño porcentaje de error) para determinar la posición del norte incluso hasta 45 minutos después de la puesta del sol.
Si bien la invención de la brújula magnética permitió a cualquiera detectar con precisión y facilidad la posición del norte magnético, en algunas situaciones esas brújulas crearon lecturas falsas que se vieron influidas por los grandes depósitos de mineral de hierro en el suelo.
Incluso si esos cambios en la dirección del norte que mostraba la brújula eran pequeños, los topógrafos se enfrentaban a considerables dificultades para cartografiar los territorios que debían cubrir, lo que llevó a varios intentos de crear formas alternativas de obtener lecturas de orientación fiables.
Una brújula solar es un instrumento de navegación que utiliza la posición del Sol para determinar la dirección. Funciona gracias a la sombra que proyecta un gnomon (una varilla o aguja) sobre una superficie graduada. La posición de la sombra indica la hora solar y, a partir de ella, se puede calcular la dirección norte-sur.
Las brújulas solares se han utilizado durante siglos, desde la antigua China hasta la época de los grandes descubrimientos europeos. Son instrumentos sencillos y precisos que no requieren de energía externa para funcionar, lo que las convierte en una herramienta ideal para la navegación en zonas remotas o sin acceso a tecnología moderna.
Existen diferentes tipos de brújulas solares, pero todas ellas se basan en el mismo principio fundamental: la posición del Sol en el cielo varía a lo largo del día, y esta variación puede utilizarse para determinar la dirección.
Tabla de Contenido
Tipos de brújulas solares
- Brújulas solares de tipo analógico: estas brújulas tienen un gnomon que proyecta una sombra sobre una escala graduada. La posición de la sombra indica la hora solar y, a partir de ella, se puede calcular la dirección norte-sur.
- Brújulas solares de tipo digital: estas brújulas utilizan sensores para determinar la posición del Sol y calcular la dirección norte-sur. Suelen ser más precisas que las brújulas solares analógicas y ofrecen funciones adicionales como la brújula magnética, el altímetro y el barómetro.
Ventajas de las brújulas solares
- Precisión: las brújulas solares son instrumentos muy precisos, especialmente cuando se utilizan correctamente.
- Sencillez: son instrumentos sencillos de usar y no requieren de conocimientos técnicos específicos.
- Fiabilidad: no necesitan energía externa para funcionar, lo que las convierte en una herramienta fiable en cualquier situación.
- Versatilidad: se pueden utilizar en cualquier lugar del mundo, incluso en zonas sin acceso a tecnología moderna.
Desventajas de las brújulas solares
- Precisión: la precisión de las brújulas solares depende de la posición del Sol en el cielo. En días nublados o con poca luz solar, la precisión puede verse afectada.
- Curva de aprendizaje: aunque son instrumentos sencillos, se requiere un periodo de aprendizaje para usarlas correctamente.
- Dificultad de uso en latitudes altas: en latitudes altas, la posición del Sol puede ser muy baja en el cielo, lo que dificulta la lectura de la brújula.
En resumen, las brújulas solares son instrumentos de navegación sencillos, precisos y fiables. Son una herramienta ideal para la navegación en zonas remotas o sin acceso a tecnología moderna.
¿Quién invento la brújula solar?
Uno de los dispositivos más exitosos y ampliamente elogiados que eliminó las deficiencias de los dispositivos de brújulas magnéticas fue la Brújula Solar, que fue inventada, construida y patentada por William Austin Burt en la década de 1830.
La creación de este dispositivo de precisión recibió elogios inmediatos de varios gobiernos del mundo y sociedades astronómicas famosas, lo que llevó a la adopción final de la brújula solar como la herramienta de medición terrestre más recomendada en los Estados Unidos.
La creación de la primera brújula solar ocurrió durante 1833 cuando William Austin Burt trató de inspeccionar sin éxito el territorio de Michigan que era rico en mineral de hierro.
Con sus lecturas de la brújula magnética comprometidas por las fluctuaciones del campo magnético causadas por el hierro en el suelo, ideó un dispositivo que (además de los datos de tránsito de los topógrafos, medidos por el teodolito del instrumento de precisión) calcularía la posición del norte verdadero.
Mediante mediciones de la latitud de la tierra que se iba a estudiar, la declinación del sol, la hora del día en que se realizaba el estudio y cartas astronómicas de los movimientos del sol (aunque el mismo aparato se podía utilizar con el seguimiento de la Luna y las estrellas en el cielo nocturno).
La primera versión de la brújula solar de Burt fue presentada al comité científico del Instituto Franklin de Filadelfia en 1835, lo que le valió un premio monetario y la Medalla del Legado John por sus logros en la ciencia.
Burt revisó y mejoró su diseño varias veces más, presentando sus nuevos aparatos al Instituto Franklin en 1840 y en la Gran Exposición de Londres en 1851 (lo que le valió la gran fama de varias medallas de premios tanto de expositores como de sociedades astronómicas).
Después de que la patente de William Austin Burt sobre la brújula solar expirara en 1850, muchos fabricantes comenzaron a vender sus variaciones de su dispositivo
.Mientras que la brújula solar permaneció en uso activo a lo largo del siglo XX, principalmente como herramienta de topografía del terreno, también encontró aplicación durante la guerra.
La brújula solar pequeña modificada fue desarrollada en 1938 por el Teniente Coronel del Ejército Británico James Allason, quien quería eliminar los efectos magnéticos que los tanques y otros vehículos blindados pesados tenían en las brújulas magnéticas. Unos años más tarde, durante la Segunda Guerra Mundial, esta brújula no era utilizable durante los días nublados en los campos de batalla europeos. Sin embargo, las divisiones aliadas de tanques en el norte de África utilizaban regularmente la brújula solar.
Hoy en día, todos los que poseen un reloj de pulsera analógico pueden localizar fácilmente la línea norte-sur observando el sol. Simplemente sostenga el reloj paralelo al suelo, apunte la manecilla de la hora hacia el sol, y la línea norte-sur estará ubicada directamente entre la manecilla de la hora y las 12 en punto. En el hemisferio norte, el Norte estará entonces detrás del usuario en esa línea imaginaria norte-sur del reloj, mientras que en el hemisferio sur el Norte estará delante del usuario.