Desde las primeras extrañas brújulas en forma de pez inventadas por los chinos, estos pequeños dispositivos, fieles compañeros de marinos, viajeros y exploradores, han evolucionado adaptándose a necesidades muy específicas. En esta entrada hablaremos de los diferentes tipos de brújulas, sus características y las situaciones o tareas en las que se utilizan.
- Breve introducción
- Brújulas cartográficas o brújula de mapa
- Brújula de Pulgar o de Dedo
- Brújula de muñeca o Brújula de pulsera
- Brújula prismática
- Brújula lensática
- Brújula de Sol
- Brújula electrónica o de flujo magnético
- Brújula digital: tecnología de última generación
- El Girocompás, buscando en Norte con los movimientos del planeta
- Conclusión
Breve introducción
La brújula magnética funciona utilizando un elemento magnético, normalmente una aguja, que se alinea con el campo Magnético Terrestre para señalar el Norte Magnético. A partir del Norte Magnético, y aplicando la declinación magnética, se averigua el Norte Geográfico o Verdadero. Esta propiedad de la brújula facilita mucho las tareas de navegación, tanto marítimas como terrestres, sobre todos en aquellas situaciones donde no es posible aplicar métodos basados en la observación del entorno.
La brújula es un instrumento muy antiguo, su historia comenzó en China hace casi 1000 años; como todas las invenciones humanas que han resistido al tiempo, la brújula ha experimentado cambios sustanciales debido al avance tecnológico. Desde las primeras sencillas brújulas, el ingenio humano fue perfeccionando y ampliando las funciones del instrumento, creando diferentes tipos de brújulas especialmente aptos a determinadas situaciones, tareas o usuarios.
Brújula cartográfica o de mapa
Entre los tipos de brújulas, la brújula cartográfica es quizás la más común entre los senderistas. La característica principal de las brújulas cartográficas es que la caja que contiene la aguja imantada y el limbo, está montada sobre una placa base rectangular hecha de material transparente, que permite la lectura de un mapa cuando apoyamos la brújula encima y tomar medidas. La caja y la placa base llevan dibujados en su interior líneas paralelas y equidistantes que son útiles para ser utilizadas con las cuadrículas de los mapas; en el centro, tanto de la caja como de la parte delantera de la placa base, se dibuja una línea más ancha o de otro color, en forma de flecha, llamada flecha de rumbo. La placa base de las brújulas cartográficas, incorpora a lo largo de sus bordes una regla en sistema métrico decimal y el escalímetro. El escalímetro es una regla que presenta diferentes escalas; se utiliza para medir la distancia en un mapa, las diferentes escalas se utilizan de acuerdo con la escala del mapa utilizado. Las escalas comunmente utilizadas son 1:15.000, 1:25:000, 1:50000. Normalmente, las brújulas cartográficas incluyen una lupa para facilitar la lectura de los mapas. A veces incorporan un nivel de burbuja para estar seguros de que la brújula y el mapa estén perfectamente horizontales. Completa la dotación de la brújula cartográfica una correa que permite colgarla al cuello.
Como habrá imaginado, la brújula cartográfica es uno de los tipos de brújulas pensado específicamente para su uso sobre el mapa, por esto no incluye sistema de mira. La falta de un sistema de mira hace las brújulas cartográficas menos precisas cuando tomamos rumbos sobre el terreno, a pesar de que, para actividades de senderismo, esto no constituye un problema.
Brújula de Pulgar o de Dedo
Como su nombre sugiere, la brújula de pulgar se sujeta al pulgar del usuario a través de una correa de sujeción. Respecto a una brújula cartográfica, la placa base de la brújula de dedo se reduce a lo esencial; más que para mediciones la placa de la brújula de pulgar sirve primariamente para sostener la caja e incorporar la correa de sujeción. La brújula de pulgar está diseñada para alguien que sostiene su mapa en la mano izquierda, que son la mayoría de las personas diestras. Respecto a otros tipos de brújulas, la ventaja de la Brújula de Pulgar es que permite sostenerla constantemente frente a ti manteniéndola sobre el mapa e indicando la dirección en que te estás desplazando. Estos tipos de brújulas son ideales para corredores de montaña, quienes practican orienteering, quienes se mueven por entornos familiares, o quienes necesitan extrema rapidez y tomar rumbos estando en constante movimientos. Es también tan ligera y pequeña que puede llevarse como brújula adicional. La brújula de dedo fue introducida en el mercado en 1983, por la empresa finlandesa Suunto, todavía activa.
Brújula de muñeca o de pulsera
La brújula de muñeca, también llamada brújula de pulsera, es una variante de la brújula de dedo. Este tipo de brújula lleva una correa de sujeción para atarla a la muñeca del usuario y se parece de alguna forma a un reloj. Respecto a otros tipos de brújulas, la brújula de muñeca, tal y como la brújula de pulgar, tiene la ventaja de la comodidad. La tenemos constantemente a mano y solo tenemos que mirarla para chequear el rumbo.
Brújula prismática
La Brújula Prismática fue inventada por el fabricante Charles Schmalcalder y patentada en 1812; es un tipo de brújula magnética utilizada principalmente en topografía. En la brújula prismática la graduación del anillo se lee mediante un prisma, permitiendo observaciones más precisas. Incorpora lupa, luz, regla, prisma, espejo. La topografía con brújula prismática es una técnica en la que las direcciones de las líneas de topografía se determinan con una brújula magnética y la distancia se mide con una cinta métrica, los ángulos entre las líneas topográficas se calculan con fórmulas adecuadas a partir de las mediciones hechas con la brújula.
El accesorio prismático consta de un prisma reflector de 45° con las caras de observación y lectura ligeramente cóncavas para ampliar la imagen de las graduaciones. El prisma está insertado en un montaje que puede moverse hacia arriba y abajo entre deslizadores fijados en el exterior de la caja. El propósito de este movimiento es proporcionar un ajuste para el enfoque. La imagen de las graduaciones se ve a través de una pequeña abertura circular en el montaje del prisma, justo encima de esta abertura hay un pequeño corte en forma de “V”, sobre el cual se puede ver el alambre vertical en la paleta delantera. Cuando el corte en “V”, el alambre vertical y la estación cuyo rumbo se desea conocer se ven en línea recta, el rumbo se lee directamente en el arco graduado en el punto inmediatamente debajo del alambre vertical.
El espejo alargado ubicado frente a la paleta delantera se desliza arriba y abajo y está articulado para doblarse plano o descansar inclinado en cualquier ángulo con la paleta. El espejo se utiliza para observaciones solares o para ver algún objeto muy alto. Los dos discos circulares frente a la paleta trasera son gafas oscuras que se pueden colocar frente a la paleta cuando se realizan observaciones solares. Las brújulas prismáticas son tipos de brújulas que se utilizan solo para relevamiento topográfico.
Brújula lensática
La brújula lensática, también conocida como brújula militar, de marcha, de ingeniero o de aumento, es una brújula pensada para su uso sobre el terreno, por eso no lleva placa base o la tiene muy reducida, nunca es transparente y suele estar construida en materiales resistentes. La tapa de la brújula lensática presenta una ranura con un fino alambre llamado pelo de azimut o línea de orientación. Al opuesto de la tapa, en el lado más cercano al ojo del usuario, está una lupa orientable con una fina muesca. Debajo de la brújula está fijado un anillo de sujeción regulable; cuando la brújula está cerrada, el anillo sirve para cerrar la caja. Una vez abierta la brújula, el usuario coloca el pulgar en el anillo, el índice a lo largo de la caja de la brújula, cierra los tres dedos que quedan hacia el pulgar para mejorar la sujeción, luego levanta la brújula para que la lupa esté a nivel del ojo, la apoya en la mejilla, dirige la brújula hacia el punto donde quiere ir o del cual quiere conocer la posición. El punto observado tiene que estar alineado con la línea de azimut y con la muesca, los grados se pueden leer cómodamente a través de la lupa. Este sistema permite una gran precisión, por esto las brújulas lensáticas suelen ser el tipo de brújula utilizado por los militares.
Brújula de Sol
Las más cara y delicada entre los tipos de brújulas es la Brújula de Sol; no estoy del todo seguro sobre quien normalmente la utiliza; navegando por la red la impresión es que son gente de mar la que suelen utilizarla con más frecuencia. La brújula de sol es una brújula donde se ha fijado un reloj de sol portátil mediante una bisagra. El reloj de sol es un instrumento diseñado para una ubicación específica en la Tierra, de manera que la sombra de una de sus partes indica la hora del día. La combinación de las dos herramientas crea una brújula de gran belleza, quizás la más bella. Suele ser de metal dorado, con escritas o dibujos en rojo. La brújula de sol lleva también patas ajustables para nivelar el instrumento si no está en terreno nivelado. El gnomo debe colocarse y fijarse en posición vertical. A menudo hay un transportador para ajustar el reloj de sol al ángulo de latitud correcto; el compás se regula par tener en cuenta la declinación magnética y apuntar al Norte Geográfico, en el hemisferio Sur se buscará el Sur verdadero. Una vez que el compás de sol ha sido nivelado, ajustado a la latitud correcta y al norte verdadero, el gnomo proyectará una sombra en la cara del reloj indicando la hora en UTC pero con una variación debida al cálculo exacto de la longitud.
Brújula náutica, marina o de barco
Las brújulas náuticas, marina o de barco es son tipos de brújulas magnética de forma abovedada utilizada en los barcos, kayak o canoas. Respecto a una brújula normal, la brújula marina se monta fija sobre la proa del kayak o se aloja en una bitácora. La brújula marina tiene una semi-esfera o flotador, que aloja el imán, y que gira sobre un pivote; se orienta de manera que la línea N-S de la brújula pase a través del centro del pivote, alineado con el centro del flotador, y perfectamente coincidente con una marca de índice en la base de la brújula. Esto se llama «línea de proel». Esta línea debe alinearse a lo largo de la línea central de la embarcación: proa/norte; popa/sur. Es fundamental orientar la brújula, porque un ligero desplazamiento afectará todas las lecturas. La brújula marina normalmente se utiliza en conjunto con la Rosa de los Vientos. Estando fijada sobre la proa o una bitácora, la brújula marina se utiliza más bien para tener presente en qué dirección se mueve el barco. Respecto a la tierra, la navegación tiene que tener en cuenta el abatimiento y la desviación debida a las corrientes.
Brújula electrónica o de flujo magnético
Respeto a los tipos de brújulas magnéticas, una brújula electrónica no tiene agujas que especifiquen la dirección, sino corrientes eléctricas que pasan a través de dos bobinas de alambre perpendiculares entre sí, instaladas dentro de la brújula, que indican la dirección geográfica a través de señales que se muestran digitalmente. Cuando se pasa corriente eléctrica a través de las bobinas, el material del núcleo actúa como un electroimán y detecta la dirección del componente horizontal del campo magnético de la Tierra. Cuando se instala en un barco, este tipo de brújulas no se ven afectadas por su ubicación, se pueden colocar en cualquier lugar sin que esto afecte a su funcionamiento; resultan también especialmente útiles cuando hay mares agitados, ya que no se ve afectada por la posición y movimientos inusuales. Las desventajas de una brújula electrónica es la necesidad de corriente eléctrica y de constante revisión, porque un problema mínimo, aunque solo en una pequeña parte del dispositivo, genera direcciones incorrectas. Existen de diferentes dimensiones, desde las brújulas de cierto tamaño montada en los barcos a pequeñas brújulas electrónica portátiles.
Brújula digital: tecnología de última generación
Las brújulas digitales son tipos de brújulas formadas por sistemas micro electromecánicos, formados por dos o tres sensores de campo magnético que proporcionan datos a un microprocesador. Los sensores magnéticos detectan y miden la respuesta del dispositivo al campo magnético terrestre a través de métodos diferentes, y lo convierte en una señal eléctrica. Los sensores magnetos resistivos son los más comunes, utilizando el efecto de magnetoresistencia. La magnetoresistencia es un fenómeno físico en el cual el valor de la resistencia eléctrica de un material cambia en respuesta a un campo magnético aplicado. Este cambio en la resistencia se debe a la orientación relativa entre la dirección de la corriente eléctrica que fluye a través del material y la dirección del campo magnético externo. Otro elemento fundamental es el controlador o microprocesador; este recibe las señales del sensor y a través de un algoritmo determina los puntos cardinales; luego utiliza la información internamente o la envía a una unidad de visualización, por ejemplo la pantalla de un móvil. Las brújulas digitales suelen tener también un componente discreto que emite una señal digital o analógica proporcional a su dirección. Estos tipos de brújulas se encuentran comúnmente en relojes, teléfonos móviles y otros dispositivos electrónicos. Estos tipos de mecanismos se pueden insertar en un móvil o en un reloj o en brújulas cartográficas, donde sustituyen la aguja magnética y los mecanismos que esta necesita, como el pivote o el líquido estabilizador. Estos tipos de brújulas tienen la ventaja de la precisión y la desventaja de necesitar electricidad, aunque muy poca, más el hecho de que se apoyan, para su producción, en un sistema productivo especialmente destructivo. Otro factor a tener en cuenta es que no tenemos ninguna posibilidad de arreglar daños o darnos cuentas de antemano que una brújula digital está a punto de fallar. Al fin y al cabo, una brújula rota sirve perfectamente, aunque solo para sacar la aguja magnética e improvisar una caja/pivote con lo que tenemos a mano.
El Girocompás, buscando el Norte con los movimientos del planeta
El Girocompás realmente no entra entre los tipos de brújulas, es más bien un instrumento de navegación que utiliza un giroscopio en movimiento continuo para apuntar constantemente al norte geográfico, entre todos los tipos de brújulas es el único que no depende del Campo Magnético Terrestre, sino de las leyes de la física. El Girocompás busca una dirección de equilibrio bajo los efectos combinados de la fuerza de la gravedad y la rotación diaria de la Tierra. Tiene la gran ventaja de ser inmune a las interferencias magnéticas, como las causadas por depósitos de mineral, estructuras de acero o circuitos eléctricos. Se utiliza ampliamente en barcos de transporte de mineral, como referencia azimutal para el control de armas y torpedos en buques de guerra, y como brújula confiable para la navegación de cualquier barco. El girocompás no es adecuado como brújula de aeronaves debido a que la velocidad de varios cientos de nudos afecta seriamente el funcionamiento del instrumento. El primer girocompás montado sobre un barco fue construido en 1908 por la empresa Hermann Anschütz-Kaempfe en Alemania. Todos los girocompases operan según el mismo principio básico. Difieren en sus métodos de soporte del elemento giroscópico (la rueda giratoria) y en la aplicación de la pendulosidad necesaria para la propiedad de búsqueda del norte, así como en los medios utilizados para amortiguar las oscilaciones y hacer que la unidad se establezca en el norte.
Conclusión
Más allá del amor que le tenemos a las brújulas, este post sobre los tipos de brújulas, como siempre, tiene el objetivo de despertar el ingenio. Cada una de las brújulas que hemos descrito tiene un funcionamiento diferente y diferentes soluciones técnicas; conocerlas nos permite, en caso de necesidad, modificar, adaptar o elegir con más conciencia la herramienta que deberá acompañarnos durante nuestros viajes. En el caso de la brújula es especialmente importante, sobre todo si no tenemos una gran maestría de aquellos métodos de orientación basados en la observación del entorno, sobre todo de la bóveda celeste. Gracias por leernos. Buen Viaje.
comenta