25 de enero en la Tierra - Vigésimo año galáctico - #55

Bajo constelaciones que nos guían

Un viaje desde el mar abierto hasta la órbita

La noche del 22 de octubre de 1707, las rocas destrozan barcos y los gritos llenan la oscuridad frente a las islas Sorlingas.

Más de un millar de marineros mueren allí mismo.

La flota británica regresa del fallido asedio al puerto de Tolón y cree encontrarse ya a la entrada del canal de la Mancha, cerca de casa. Pero tras una larga navegación por estima, forzada por el mal tiempo, su posición no es la que creen.

En esta época, navegar es un arte más que una ciencia, un juego de intuición contra el océano.

Y sin el cielo, nadie sabe realmente dónde está.

Grabado contemporáneo del desastre de las islas Sorlingas, cuando la estima falló.
Fuente: Wikimedia. Crédito: Dominio público.

Durante siglos, el cielo fue nuestro mapa.

Los vikingos usaban una piedra birrefringente (probablemente calcita) para localizar el sol incluso entre nubes; los navegantes árabes perfeccionaron el astrolabio; en Europa, el sextante llevó la navegación astronómica a su máxima precisión; y el problema de la longitud solo se resolvió cuando John Harrison logró medir con fiabilidad el tiempo en alta mar gracias a la invención del cronómetro marino.

Cada avance redujo la incertidumbre y fue desplazando la navegación desde la observación del cielo hacia la medición del tiempo.

Pero el gran cambio llegó cuando sacamos los relojes de la Tierra.

Oficial de la Royal Navy operando un sextante (1942).
Fuente: Wikimedia. Autor: Fotógrafo oficial de la Royal Navy. Dominio Público.

Concebidos durante la Guerra Fría, los sistemas globales de navegación por satélite (los GNSS, como el GPS estadounidense, operativo desde los años noventa, o Galileo, GLONASS y BeiDou) funcionan como una red de relojes en órbita que emiten señales con su tiempo y su posición. Al recibir varias señales a la vez, un receptor en tierra puede calcular su localización a partir de los retrasos temporales medidos en nanosegundos.

Los sistemas de aumento, como EGNOS en Europa, afinan el resultado corrigiendo los efectos de la atmósfera y los errores de sincronización y órbita, y hacen posible desde vehículos autónomos hasta la agricultura de precisión.

Al recibir las señales de cuatro satélites en órbita, un receptor en tierra puede calcular su posición; en este caso, Alemania.
Fuente: GISGeography.

Navegar hoy es medir el tiempo con relojes que orbitan la Tierra. Incluso el móvil de tu bolsillo supera con creces la precisión del mejor navegante de hace unos siglos.

Y la travesía continúa. Proyectos como Moonlight buscan extender esta red de faros artificiales hasta la Luna, donde la navegación necesita su propio cielo artificial.

Las constelaciones, otrora de estrellas y hoy de satélites, siguen guiándonos, pero ahora las dibujamos nosotros. Que eso tenga luces y sombras es otra historia...

Logo de la misión Moonlight.
Fuente: ESA.

Para saber más

1. Desastre de las islas Sorlingas - Cosas de historia y arte. 
2. El problema de la longitud - Museo Virtual de la Ciencia.
3. Real Observatorio de la Armada.
4. Sistemas globales de navegación por satélite: evoluciones y perspectivas futuras - Miguel Romay Merino, Blog de GMV.
5. Galileo: el sistema europeo de navegación por satélite – Agencia Espacial Española (AEE).
6. EGNOS: Sistema Europeo de Aumentación por Satélite - Agencia de la Unión Europea para el Programa Espacial (EUSPA).
7. Moonlight: comunicaciones y navegación lunar - Agencia Espacial Europea (ESA).

Cápsula realizada por 

Juan Carlos Gil Montoro
Astróbriga - Apuntes de Ciencia