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Sondeo de profundidad

Un marinero y un hombre en tierra, ambos midiendo la profundidad con una caña de pescar. La medición de profundidad , a menudo llamada simplemente sondeo , consiste en medir la ...

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Un marinero y un hombre en tierra, ambos midiendo la profundidad con una caña de pescar.

La medición de profundidad , a menudo llamada simplemente sondeo , consiste en medir la profundidad de una masa de agua . Los datos obtenidos mediante sondeos se utilizan en batimetría para elaborar mapas del fondo marino, como la topografía del lecho marino .

Las sondas se representaban tradicionalmente en las cartas náuticas en brazas y pies. La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), organismo responsable de los datos batimétricos en Estados Unidos, sigue utilizando brazas y pies en sus cartas náuticas. En otros países, el Sistema Internacional de Unidades (metros) se ha convertido en el estándar para medir la profundidad. [ 1 ]

Terminología

"Sounding" deriva del inglés antiguo sund , que significa "nadar, agua, mar"; no está relacionado con la palabra sound en el sentido de ruido o tonos, [ 2 ] sino con sound , un término geográfico.

Los términos tradicionales para las mediciones de profundidad son fuente de expresiones comunes en inglés, especialmente "deep six" (una medición de 6 brazas). En el río Misisipi , en la década de 1850, los guías también usaban palabras anticuadas para algunos números; por ejemplo, en lugar de "dos", decían "dos brazas". Así, cuando la profundidad era de dos brazas, gritaban "¡por la marca dos brazas!". El escritor estadounidense Mark Twain , antiguo piloto fluvial , probablemente tomó su seudónimo de este grito. El término perdura en la actualidad en la ecosonda , la técnica que utiliza el sonar para medir la profundidad, [ 3 ] y en los cohetes sonda que toman mediciones a gran altitud. [ 4 ]

Historia

Plomo y línea

Sondeo de plomo y línea

Una línea de sondeo o línea de plomo es un trozo de cuerda delgada con una plomada , generalmente de plomo , en su extremo. Independientemente de la composición real de la plomada, se la sigue llamando "plomada", a menudo denominada simplemente " plomada " . Las plomadas eran balanceadas o lanzadas por un arriero, generalmente de pie en las cadenas del barco, junto a los obenques . [ 5 ]

La medición de la profundidad del agua mediante una sonda de plomo se remonta a la antigüedad. Su uso sigue estando muy extendido hoy en día en la navegación recreativa y como alternativa a los dispositivos electrónicos de sondeo . Se sabe que los navegantes griegos y romanos utilizaban sondas de plomo, algunas de las cuales han sido descubiertas por arqueólogos. El sondeo con sonda de plomo continuó durante la Edad Media y principios de la Edad Moderna , y todavía se utiliza con frecuencia. La Biblia describe el sondeo con sonda de plomo en Hechos 27:28 , mientras que el Tapiz de Bayeux documenta el uso de una sonda de plomo durante el desembarco de Guillermo el Conquistador en Inglaterra en 1066. El sondeo con sonda de plomo se realiza junto con pértigas de sondeo y/o dispositivos de sondeo, especialmente al navegar en aguas poco profundas y en ríos. [ 3 ]

Líneas de sonido

En alta mar, para evitar tener que recoger y medir repetidamente la cuerda mojada estirándola con los brazos, es práctica común atar marcas a intervalos a lo largo de la misma. Estas marcas están hechas de cuero , percal , sarga y otros materiales, y tienen una forma y fijación tales que se pueden "leer" a simple vista durante el día o al tacto por la noche. Tradicionalmente, las marcas se colocaban cada dos o tres brazas: a 2, 3, 5, 7, 10, 13, 15, 17 y 20 brazas. El "plomero" anunciaba la profundidad a medida que la leía en la cuerda. Si la profundidad estaba en una marca, decía "por la marca" seguido del número, mientras que si estaba entre dos marcas, decía "por la profundidad" seguido del número estimado; así, "por la marca cinco", ya que hay una marca de cinco brazas, pero "por la profundidad seis", ya que no hay una marca de seis brazas. [ a ] ​​[ 3 ] [ 8 ] Las fracciones se indicaban anteponiendo al número las frases "y medio", "y cuarto" o "un cuarto menos"; así, 4 3/4 brazas se denominaban "un cuarto menos cinco", 3  1/2 como "y medio tres", y así sucesivamente. [ 8 ] Cuando la profundidad era mayor de 20 brazas, la línea se marcaba comúnmente con un nudo simple a 25 brazas, dos nudos a 30, y así sucesivamente. [ 9 ]

También se pueden realizar sondeos para establecer la posición del barco como ayuda a la navegación , no solo por seguridad. Los sondeos de este tipo generalmente se realizaban usando sondas que tenían un terrón de sebo en una concavidad en el fondo de la plomada. El sebo extraía parte del sedimento del fondo (arena, guijarros, arcilla, conchas) y permitía a los oficiales del barco estimar mejor su posición al proporcionar información útil para el pilotaje y el fondeo . Si la plomada salía limpia, significaba que el fondo era rocoso. Las cartas náuticas proporcionan información sobre los materiales del lecho marino en lugares específicos. [ 3 ] Las cartas náuticas también incluyen líneas de contorno de profundidad. Por lo tanto, a veces es posible navegar con poca visibilidad observando a qué línea de contorno se está más cerca.

Mecanización

La máquina de sondeo de Edward Massey

Durante el siglo XIX, se realizaron varios intentos para mecanizar la medición de profundidad. Los diseños abarcaban desde complejas máquinas de latón hasta sistemas de poleas relativamente sencillos. Las armadas de todo el mundo, en particular la Marina Real Británica, estaban preocupadas por la fiabilidad de la medición con plomo y cable. La introducción de nuevas máquinas se entendía como una forma de estandarizar las prácticas de medición en un período en el que la disciplina naval era de suma importancia. [ 10 ]

Una de las sondas más utilizadas fue desarrollada en 1802 por Edward Massey, un relojero de Staffordshire . La máquina estaba diseñada para fijarse a un cable de sondeo. Contaba con un rotor que hacía girar un dial a medida que el cable se hundía hasta el fondo marino. Al tocar el fondo, el rotor se bloqueaba. La sonda de Massey podía entonces ser izada y la profundidad podía leerse en brazas en los diales. Para 1811, la Marina Real había adquirido 1750 de estos dispositivos: uno por cada barco en servicio durante las Guerras Napoleónicas . [ 11 ] La Junta de Longitud fue fundamental para convencer a la Marina Real de adoptar la máquina de Massey. [ 10 ]

El dispositivo de Massey no fue el único que se adoptó durante el siglo XIX. La Marina Real también adquirió varios dispositivos de boya y pinza de Peter Burt. Este dispositivo era bastante diferente al de Massey. Consistía en una bolsa de lona inflable (la boya ) y un bloque de poleas de madera con resorte (la pinza) por donde se pasaba la línea de sondeo. El dispositivo también estaba diseñado para funcionar junto con un cable y una cuerda. En este caso, la boya se arrastraba detrás del barco y la cuerda se pasaba por la polea. Luego se podía soltar el cable. La boya aseguraba que el cable cayera perpendicular al fondo marino incluso cuando el barco estaba en movimiento. La polea con resorte atrapaba la cuerda cuando el cable tocaba el fondo marino, asegurando una lectura precisa de la profundidad. [ 10 ]

Las máquinas de Massey y Burt fueron diseñadas para operar en aguas relativamente poco profundas (hasta 150 brazas). Con el auge de la telegrafía submarina a finales del siglo XIX, se introdujeron nuevas máquinas para medir profundidades mucho mayores. La sonda de aguas profundas más utilizada en el siglo XIX fue la de Kelvin , diseñada por William Thomson (Lord Kelvin) y patentada en 1876. Esta funcionaba según el mismo principio que la sonda de plomo y línea. En este caso, la línea consistía en un tambor de alambre de piano, mientras que el plomo era de mucho mayor peso. Las versiones posteriores de la máquina de Kelvin también incorporaban un tambor motorizado para facilitar el enrollado y desenrollado de la línea. Estos dispositivos también contaban con un dial que registraba la longitud de la línea desplegada. [ 12 ]

Sondeo por eco

Tanto la tecnología de sonda de plomo como las sondas acústicas se utilizaron durante el siglo XX, pero en el siglo XXI, la ecosonda las ha ido desplazando progresivamente. En muchos barcos aún se puede encontrar una sonda de plomo como respaldo de la sonda electrónica en caso de avería. El GPS ha sustituido en gran medida al sextante y al cronómetro para determinar la posición en el mar, pero muchos marineros todavía llevan un sextante y un cronómetro como reserva. Muchas embarcaciones pequeñas siguen dependiendo exclusivamente de una sonda de plomo.

El primer sondeo práctico (literalmente "medidor de brazas"), que determinaba la profundidad del agua midiendo el tiempo necesario para que un eco regresara de un sonido agudo enviado a través del agua y reflejado en el fondo marino, fue inventado por Herbert Grove Dorsey y patentado en 1928. [ 13 ]

Véase también

Notas

  1. ↑ Deep es una corrupción de dip , porque la línea debe retirarse parcialmente del agua y sumergirse una vez más para estimar la distancia entre las marcas. [ 6 ] [ 7 ]

Referencias

  1. ↑ "Rayo de sondeo del polo al mar" . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica . Consultado el 7 de julio de 2012 .
  2. ↑ "Sonido, v 2 ". Oxford English Dictionary (Segunda edición). Oxford, Inglaterra: Oxford University Press. 1969. 
  3. 1 2 3 4 Hohlfelder, R., ed. (2008). "Tondeando el terreno: El papel de las sondas en la navegación del Mediterráneo antiguo". El mundo marítimo de la antigua Roma . Ann Arbor: University of Michigan Press . págs. 119–176 . 
  4. ↑ Marconi, Elaine M. (12 de abril de 2004). "¿Qué es un cohete sonda?" . Aeronaves de investigación . NASA. Archivado del original el 3 de octubre de 2019. Recuperado el 10 de octubre de 2006 .
  5. ↑ Kemp, P., ed. (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea . Londres: Oxford University Press . pág. 150 . 
  6. ↑ Harbord, John Bradley (1863). Glosario de navegación . Edimburgo: W. Blackwood and Sons . págs. 89–90 . 
  7. ↑ "deep 9 " . Oxford English Dictionary ( edición en línea). Oxford University Press. doi : 10.1093/OED/3823097492 . (Se requiere suscripción o ser miembro de una institución participante ).
  8. 1 2 Hutton, Charles (1795). Un diccionario matemático y filosófico: que contiene una explicación de los términos y una descripción de los diversos temas comprendidos bajo los encabezados Matemáticas, Astronomía y Filosofía, tanto natural como experimental (Volumen 2) . págs. 474–475 . 
  9. ↑ Kemp, Peter, ed. (1993). The Oxford Companion to Ships and the Sea . Oxford University Press. pp. 526–527 . ISBN  9780192820846.
  10. 1 2 3 Poskett, J (2015). "Sondeo en silencio: hombres, máquinas y el entorno cambiante de la disciplina naval, 1796-1815 (PDF gratuito disponible en línea)" ( PDF) . The British Journal for the History of Science . 48 (2). Cambridge University Press : 213–232 . doi : 10.1017/S0007087414000934 . PMID 25921680. S2CID 40753266 .  
  11. ↑ McConnell, A (1982). No Sea Too Deep: The History of Oceanographic Instruments . Bristol: Hilger. p. 28. 
  12. ↑ Dunn, R (2012). "«Sus cerebros sobrecargados»: Buques, instrumentos y usuarios. En Dunn, R; Leggett, D (eds.). Reinventando el barco: Ciencia, tecnología y el mundo marítimo, 1800-1918 . Farnham: Ashgate Publishing . págs. 131-156 . 
  13. ↑ "Sondeo por eco / Métodos de sonido primitivos" . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) . Biblioteca Central de la NOAA. 2006. En respuesta a la necesidad de un dispositivo de registro de profundidad más preciso, el Dr. Herbert Grove Dorsey, quien más tarde se unió al C&GS [Servicio Geodésico y Costero de los Estados Unidos], ideó un dispositivo indicador visual para medir intervalos de tiempo relativamente cortos y mediante el cual se podían registrar profundidades de bajíos y aguas profundas. En 1925, el C&GS obtuvo el primer sondeo, diseñado y construido por la Submarine Signal Company.
  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con dispositivos de sondeo de profundidad en Wikimedia Commons.
  • La línea de plomo: construcción y uso (consultado en septiembre de 2006).