brújula de acimut

Una brújula azimutal es un instrumento náutico que se utiliza para medir el acimut magnético , el ángulo del arco en el horizonte entre la dirección del Sol u otro objeto celeste y el norte magnético. Este ángulo se puede comparar con el acimut verdadero, obtenido mediante observación astronómica, para determinar la declinación magnética , que es la cantidad en la que debe ajustarse la lectura de la brújula de un barco para obtener una lectura precisa. Las brújulas azimutales fueron importantes en el período anterior al desarrollo de los cronómetros fiables necesarios para determinar la posición exacta de un barco a partir de observaciones astronómicas.

En navegación, el acimut verdadero de un cuerpo celeste es el arco del horizonte entre el punto donde un plano vertical que contiene al observador y al cuerpo celeste interseca el horizonte y la dirección del norte verdadero . El acimut magnético es el arco entre el punto del horizonte debajo del cuerpo celeste y la dirección del norte magnético. ^{[ 1 ]}

Cuando se conocen la latitud y la fecha, se puede determinar fácilmente la dirección del sol al amanecer o al atardecer con respecto al norte verdadero. ^{[ 2 ]} Si se observa el sol en algún momento entre el amanecer y el atardecer, también se debe registrar su altitud para calcular el acimut verdadero. El acimut verdadero se puede comparar con el acimut magnético para hallar la declinación magnética, el ángulo entre la dirección que la brújula indica como norte y la dirección del norte verdadero. ^{[ 3 ]}

Una brújula azimutal es una brújula magnética cuya circunferencia está dividida en 360 grados. Tiene dos miras, diametralmente opuestas, a través de las cuales se observa el Sol, un planeta o una estrella. El Sol se observa normalmente cuando su centro está aproximadamente a un diámetro solar por encima del horizonte. ^{[ 4 ] [ a ]} ​​Por lo general, la brújula tiene un tope en el lateral de la caja, que el observador presiona cuando el Sol está alineado con las miras. Esto fija la brújula, a partir de la cual se puede leer el acimut o amplitud magnética. ^{[ 3 ] [ b ]}

Las miras pueden constar de dos paletas, una con una ranura estrecha y la otra con una ranura más ancha dividida por un hilo. El observador mira hacia el Sol, visto a través de un cristal oscuro, alineando el hilo y la ranura estrecha con el centro del Sol. Otra disposición tiene una barra vertical en una paleta y una ranura dividida por un hilo en la otra. El instrumento se alinea con el Sol cuando la sombra del hilo cae sobre la barra vertical. ^{[ 3 ]} Otro diseño tiene una lupa en una paleta que enfoca los rayos del Sol en la paleta opuesta. ^{[ 7 ]}

Las brújulas de azimut meridional incluían un reloj de sol ecuatorial universal. Al ajustar la fecha y la latitud, se podía leer el norte verdadero y la declinación magnética en el instrumento sin necesidad de cálculos. ^{[ 8 ]} Con los buques de hierro introducidos en el siglo XIX, la brújula de azimut se montaba sobre un pedestal en un punto neutro donde las lecturas no se veían afectadas por el magnetismo del buque. ^{[ 9 ]}

Los primeros navegantes del hemisferio norte podían calcular la latitud con relativa facilidad cuando el cielo nocturno estaba despejado, observando la elevación de Polaris , una estrella muy cercana al polo celeste norte . Sin embargo, calcular la longitud era imposible hasta que se desarrollaron cronómetros capaces de medir el tiempo con precisión durante un largo viaje. En 1588, el rey Felipe II de España (1556-1598) ofreció una gran recompensa a quien encontrara una solución práctica para determinar la longitud. ^{[ 10 ]}

Un enfoque novedoso, aparentemente originado por el misionero jesuita Christoforo Borri , consistía en crear cartas que representaran puntos de igual declinación magnética. ^{[ c ]} Con una lectura precisa de la latitud y la declinación magnética, el navegante podía determinar su longitud utilizando la carta. ^{[ 11 ]} Una desventaja de este enfoque es que las variaciones magnéticas cambian con el tiempo, por lo que las cartas necesitarían una revisión constante. ^{[ 12 ]}

La brújula azimutal seguía siendo muy valiosa, ya que permitía al capitán de un barco determinar la desviación de la brújula magnética respecto al norte verdadero, para así establecer un rumbo más preciso siguiendo una línea de latitud constante o navegando por estima . En 1795, un navío británico de primera clase disponía de hasta ocho brújulas, una de las cuales era una brújula de dirección mejorada. Esta brújula azimutal probablemente se especializó en la medición de la variación magnética mediante la observación de las estrellas y se utilizó para determinar la precisión de las demás brújulas. ^{[ 13 ]}

En 1736 se describió una brújula azimutal, pero no se mencionó al inventor. ^{[ 8 ]} Las brújulas azimutales a veces eran grandes, con una caja de latón montada en cardanes que contenía la rosa y miras en la parte superior de la caja. Walter Hayes, Richard Glynne y Benjamin Ayres (fallecido hacia 1775) fabricaron brújulas azimutales grandes y precisas. ^{[ 2 ]} Henry Gregory (1744–1782) tenía un establecimiento conocido como "The Azimuth Compass" en Leadenhall Street , Londres. ^{[ 14 ]} Suministró una brújula azimutal diseñada por Gowin Knight a Joseph Banks para el viaje del HMS Resolution  comandado por el capitán James Cook en 1772. ^{[ 15 ]} El instrumento costó £80.0.0. ^{[ 16 ]}

El 6 de febrero de 1808, el barco estadounidense de caza de focas Topaz , comandado por el capitán Mayhew Folger , llegó a la isla Pitcairn para abastecerse de agua dulce. Allí encontró a treinta y cinco supervivientes del motín del HMS Bounty, liderados por John Adams , quien le entregó a Folger la brújula azimutal y el cronómetro del HMS Bounty .  ^{[ 17 ]}