Brújula
La brújula o compás
magnético es un instrumento
que sirve de orientación y que tiene su fundamento en la propiedad de las
agujas magnetizadas. Por medio de una aguja imantadaseñala el Norte magnético, que es ligeramente diferente
para cada zona del planeta, y distinto delNorte geográfico.
Utiliza como medio de funcionamiento el magnetismo terrestre. La aguja imantada indica
la dirección del campo magnético
terrestre, apuntando hacia los polos norte y sur. Únicamente es
inútil en las zonas polares norte y sur, debido a la convergencia de las líneas de
fuerza del campo magnético
terrestre.
Téngase en cuenta que a mediados del siglo XX la brújula magnética
comenzó a ser sustituida -principalmente en aeronaves- por la brújula giroscópica y que actualmente los giróscopos de
tales brújulas están calibrados por haces de láser.
En la actualidad la brújula está siendo reemplazada por sistemas
de navegación más avanzados y completos, que brindan más información y precisión; sin embargo, aún es muy popular en
actividades que requieren alta movilidad o que impiden, debido a su naturaleza,
el acceso aenergía eléctrica,
de la cual dependen los demás sistemas.
[editar]Historia de la brújula
Se cree que fue inventada en China,
aproximadamente en el siglo IX, e inicialmente consistía en una aguja
imantada flotando en una vasija llena de agua.
Más adelante fue mejorada para reducir su tamaño e incrementar su practicidad,
cambiándose la vasija de agua por un eje rotatorio, y añadiéndose una "rosa de los vientos"
que sirve de guía para calcular direcciones. Actualmente las brújulas han
recibido pequeñas mejoras que, si bien no cambian su sistema de funcionamiento,
hacen más sencillas las mediciones a realizar. Entre estas mejoras se
encuentran sistemas de iluminación para toma de datos en entornos oscuros, y sistemas ópticos para
mediciones en las que las referencias son objetos situados en la lejanía.
Historia previa
Antes de la creación de la brújula, la dirección en mar abierto se determinaba con la posición
de los cuerpos
celestes. Algunas veces la navegación se apoyaba con el uso de sondas. Las dificultades principales que se
presentaban con el uso de estos métodos eran las aguas demasiado profundas para
el uso de sondas, y que muchas veces el cielo estaba demasiado nublado, o el clima era muy neblinoso. La brújula se usaba
principalmente para paliar estos problemas, por lo que culturas que no los
padecían adoptaron poco el uso de dicho instrumento. Tal es el caso de los árabes, que generalmente contaban con cielos
despejados al navegar el Golfo Pérsico y
el Océano Índico. Por
su parte, los marineros del
relativamente poco profundo Mar Báltico hicieron
uso extensivo de las sondas. El astrolabio, antigua invención griega, también
ayudaba en la navegación.
Mesoamérica
El descubrimiento de un artefacto Olmeca de hematita que
funcionaba de forma similar a una brújula ha generado teorías de que "los
Olmecas podrían haber descubierto y usado una brújula de magnetita desde antes
del año 1000 AC".1
China
Diagrama de una brújula de la dinastía Ming.
Joseph Needham atribuye la invención de la brújula a
China en Science and
Civilization in China (Ciencia y Civilización en China),2 pero
debido a que existen desacuerdos en la fecha de aparición del artefacto, es apropiado listar literatura
antigua que hace referencia a su posible invención, en orden cronológico:
§
La más antigua referencia al magnetismo en
la literatura china se encuentra en un libro del siglo IV llamado 鬼谷子:
"Libro del jefe del valle de los demonios" (hasta ahora -julio de
2009 d. C.- más conocido por su transcripción al inglés como: Book of the Devil Valley Master):
"La magnetita hace
que el hierro venga, o
lo atrae."3
§
La primera mención de la atracción magnética de
una aguja se encuentra en un libro chino escrito
entre los años 20 y 100 (Louen-heng): "Una magnetita atrae una
aguja."4 En 1948,
Wang Tchen-touo intentó construir una brújula en forma de cuchara que
apuntaba hacia el sur,
basándose en el texto. Sin embargo, apuntó que "no hay ninguna mención
explícita de un magneto en el Louen-heng" y que "se
deben asumir algunashipótesis para poder llegar a alguna
conclusión".5
§
La primera referencia a un dispositivo magnético
usado como señalador de direcciones está en un libro de la Dinastía Song con
fechas de 1040-44. Allí se encuentra una descripción de un "pez que señala al sur" en un tazón de agua,
que se alineaba a sí mismo hacia el sur. En el escrito, el objeto se recomienda
como método de orientación en "la oscuridad de
la noche". No hay, sin embargo, ninguna mención a su uso en navegación, ni de cómo el pez fue magnetizado.6
§
La primera referencia indiscutible a una aguja
magnetizada en escritos chinos aparece en 1086.7 El
“Ensayo del tesoro de los sueños” escrito por Shen Kuo, de la dinastía Song, contenía una descripción
detallada de cómo los geomantes magnetizaron
una aguja frotando su punta con magnetita, y colgando la aguja magnética con una
fibra de seda con un poco de cera pegada en el centro de la aguja. Shen
Kuo señaló que una aguja preparada de este modo algunas veces apuntaba hacia el norte y otras hacia el sur.
§
El primer escrito que hace alusión al uso de una
aguja magnetizada en navegación es el libro “Charlas de la mesa de Pingzhou”
(por ahora más conocido fuera de China por su transliteración al inglés como Pingzhou Table Talks, de Zhu Yu,
con fecha del año 1117:
"El navegante conoce la geografía, él observa las estrellas en la noche,
observa el sol en el día; cuando está oscuro y nublado, él observa la
brújula". Esto, por supuesto, habría recibido una valiosa ayuda del
descubrimiento de Shen Kuo del concepto del norte verdadero: ladeclinación magnética hacia el polo norte magnético.
Muchas de las antiguas brújulas chinas eran utilizadas en el marco
conjunto de la magia y de la ciencia y la protociencia, por ejemplo la brújula
magnética es un instrumento fundamental en la geomancia y
el feng shui; las brújulas chinas tradicionales
para el feng shui en lugar de los puntos cardinales
(N-E-S-W/Ó) suelen tener por marco los hexagramas binarios
del I Ching, es decir tales brújulas chinas están en
el centro del diagrama llamado Pa Kua y
el punto cardinal que suelen utilizar de referencia es el Sur ya que para la
tradición China el Norte era nefasto (por el frío se asociaba a la muerte) y
por oposición el Sur era (como el Este) fasto o bienaventurado (de allí
consideraban que venía el calor y con ello la vida).
Desarrollos y usos posteriores en China
§
El primer uso de una brújula de navegación de 48
posiciones en el mar está mencionado en un libro titulado "Las aduanas de Camboya", escrito por Zhou Daguan,
diplomático de la dinastía Yuan. Allí se describe su viaje en 1296
desde Wenzhou hasta Angkor Thom, donde un marinero tomó una dirección de la aguja de "ding wei", equivalente a
22.5° SO. Luego de arribar en Baria,
el marinero tomó un dato de la "Aguja (brújula) de Kun Shen", o 52.5°
SO.8
§
El mapa de navegación de Zheng He, también conocido como el "Mapa
Mao Kun", contiene una gran cantidad de detalladas tomas de aguja de viajes de Zheng He.9
§
Un manual de instrucciones titulado Shun Feng Xiang Song (Vientos propicios -o justos- para
compañía) en la Biblioteca Bodleiana de contiene gran detalle acerca del
uso de la brújula de navegación.
Difusión
Existe un gran debate acerca de qué ocurrió con la brújula luego
de su aparición en China. Diferentes teorías incluyen:
§
Viaje de la brújula desde China hasta el Medio
Este a través de la Ruta de la Seda, y luego aEuropa.
§
Transferencia directa de la brújula de China a
Europa, y luego de Europa al Medio Este.
§
Creación independiente de la brújula en Europa,
y luego paso de ésta al Medio Este.
Las dos últimas teorías se soportan en evidencias de aparición de
la brújula en trabajos europeos antes que en arábigos. La primera mención
europea de una aguja magnetizada y su uso entre marineros ocurre en De naturis rerum (Las cosas naturales) , de Alexander
Neckam, probablemente escrito en París en 1190.10 Otra
evidencia para esto incluye la palabra árabe para "brújula" (al-konbas),
similar al kompass o compass de las lenguas germánicas,
posiblemente derivada de la antigua palabra italiana para "brujula".
En el mundo árabe, la más temprana referencia al dispositivo se
encuentra en "El libro tesaurusde los mercaderes" (conocido por su
transcripción al inglés como: The
Book of the Merchant's Treasure), escrito en árabe por Baylak
al-Kibjaki en El Cairo en
1282.11 Dado
que el autor describe haber presenciado el uso de una brújula en un viaje en
barco 40 años antes, algunos eruditos se inclinan a anteceder la posible fecha
de aparición del objeto consecuentemente. También hay una mención musulmana a
una brújula con forma de pez de hierro en un libro persa de 1232.12
En Europa la brújula o compás magnético es oficialmente conocida
desde el Renacimiento, inicialmente se creyó que obraba
por brujería de allí su nombre más común que es un diminutivo de bruja; desde
fines de la Edad Media y
hasta aproximadamente mediados del siglo XIX se creyó que la aguja imantada
apuntaba hacia el Polo Norte y se creía que esto ocurría porque -se suponía-
existía en el Polo Norte una gigantesca montaña de hierro o de magnetita en
medio de una isla (imaginaria) a la que se llamó Rupes Nigra.
Posible invención independiente en Europa
Existen varios argumentos a favor o en contra de la teoría de que
la brújula europea fue un invento independiente.
Argumentos a favor:
§
La brújula de navegación europea apunta al
norte, contrario a la brújula china que siempre apunta al sur.
§
La brújula europea siempre ha tenido 16
divisiones básicas, no 24 como la china.13
§
La aparente imposibilidad de los árabes de
servir como intermediarios entre este y oeste debido a la aparición más
temprana de la brújula en Europa10 que
en el mundo musulmán.11 12
§
El hecho de que la brújula europea evolucionó
rápidamente de la aguja magnetizada (1190)10 a
la brújula seca (alrededor de 1300)14podría indicar que el anterior invento
del artefacto de aguja y tazón fue hecho independientemente.
Argumentos en contra:
§
La prioridad temporal de la brújula de
navegación china (1117) comparada con la europea (1190).10
§
La forma común de las primeras brújulas europeas
con una aguja flotando en un tazón de agua.15
Impacto en el Mediterráneo
En el Mediterráneo, la introducción de la brújula de navegación,
al principio sólo conocida como un señalador magnetizado flotando en un tazón
de agua,16 generó,
junto con las mejoras en los métodos de cálculos "a ojo" y el
desarrollo de las cartas portulanas, un incremento en la navegación durante
meses de invierno en la segunda mitad del siglo XIII.17 Mientras
que la tradición hasta entonces evitaba realizar viajes marítimos entre octubre y abril,
debido en parte a la falta de cielos despejados durante el invierno, la
prolongación de las temporadas de navegación resultaron en un gradual pero
sostenido incremento del tráfico marino: Alrededor de 1290, la temporada de
navegación podía empezar a finales de enero o en febrero, y terminar en
diciembre.18 Esos
meses adicionales eran de considerable importancia económica. Por ejemplo,
permitió a las flotas venecianas hacer dos viajes anuales al levante, en vez de
uno sólo.19
Al mismo tiempo, el tráfico entre el norte de Europa y su zona
mediterránea se incrementó notoriamente, con apariciones de viajes comerciales
directos desde el Mediterráneo hasta el canal inglés en las décadas finales del siglo XIII. Un factor puede ser que la brújula
hizo la travesía por el golfo de Vizcaya más fácil y segura.20
Algunos críticos como Kreutz opinan que no fue sino hasta 1410 que
realmente el uso de la brújula como medio de orientación se popularizó.21
Utilización en minería
La brújula se utilizó por primera vez como herramienta de
orientación bajo tierra en la ciudad minera de Massa, Italia, donde agujas
magnetizadas flotantes se usaron como guías para determinar la dirección de los
túneles a partir del siglo 13.22 En
la segunda mitad del siglo 15, la brújula pertenecía al equipo básico que
utilizaban los mineros de Tirol para sus trabajos y tener una ubicación de la
ruta planeada, y poco tiempo después fue publicado un tratado que contenía los
usos de la brújula en trabajos subterráneos, escrito por el minero alemán Rülein von
Calw (1463-1525).23
La brújula seca
Aguja rotatoria de
una brújula en una copia de la 'Epístola de magnete' dePeter
Peregrinus (1269).
La brújula seca fue inventada en Europa alrededor del año 1300.
Este artilugio consta de tres elementos: una aguja magnetizada, una caja con
cubierta de vidrio y una carta náutica con la rosa de los vientos dibujada en
una de sus caras. La carta se adhería en la aguja, que a su vez se encontraba
sobre un eje de forma que podía rotar libremente. Como la brújula se ponía en
línea con la quilla del barco y la carta giraba siempre que el barco cambiaba
de dirección, el aparato indicaba en todo momento el rumbo que llevaba el
barco.24 A
pesar de que el sistema de agujas en cajas ya había sido descrito por el
erudito francés Peter
Peregrinus en 1269,25 fue
el italiano Flavio Gioja, piloto marino originario de Amalfi, quien perfeccionó
la brújula de navegación suspendiendo la aguja sobre la carta náutica, dándole
al aparato su apariencia familiar.14 Ese
modelo de brújula, con la aguja atada a una tarjeta rotatoria, también se
describe en un comentario de la Divina Comedia de Dante (1380),
y en otra fuente se habla de una brújula portátil en una caja (1318),26 soportando
la noción de que la brújula seca era conocida en Europa por esa época.27
Brújulas
modernas
Brújula
moderna con líquido.
Las brújulas de navegación actuales utilizan una aguja o disco
magnetizados dentro de una cápsula llena con algún líquido, generalmente aceite, queroseno o alcohol; dicho fluido hace que la aguja se
detenga rápidamente en vez de oscilar repetidamente
alrededor del norte magnético. Fue en 1936 que Tuomas
Vohlonen inventó la
primera brújula portátil llena de líquido, diseñada para uso individual.28 Además,
algunas brújulas incluyen un transportador incorporado
que permiten tomar medidas exactas de rumbos directamente de un mapa.29 Algunas
otras características usuales en brújulas modernas son escalas para tomar
medidas de distancias en mapas, marcas luminosas para usar la brújula en
condiciones de poca luz y mecanismos ópticos de acercamiento y observación (espejos, prismas, etc.)
para tomar medidas de objetos lejanos con gran precisión.
Algunas brújulas especiales usadas en la actualidad incluyen la
brújula de Quibla, usada por losmusulmanes para
obtener la dirección de la Meca al
orar sus plegarias,30 y
la brújula deJerusalén, usada por los judíos para
hallar la dirección a Jerusalén para realizar sus oraciones.
