Meridianos y paralelos

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Supongamos por un instante que la Tierra fuese una esfera perfecta y tracemos, como en la lámina I, una línea que una a los dos polos: PN y PS Imaginemos, por fin, que trazamos un plano sobre la línea los polos que pasará por el centro de C. Virtualmente hemos dividido la Tierra en dos partes iguales: una es el hemisferio norte, la otra, el hemisferio sur.

El círculo que separa los dos hemisferios es el ecuador. Tracemos ahora otros planos perpendiculares a la vertical PN-PS, que no pasen por él centro C pero sí por cualquier otro punto de la vertical, por ejemplo O. Hemos recortado así la superficie terrestre en otros tantos pequeños círculos que se llaman paralelos.

Imaginemos por fin, que trazamos un plano sobre la línea de los polos (lámina II). Comprobaremos en seguida que cualquier plano, cuando pase por esa línea, determinará un circulo máximo a través del globo terrestre.

Los círculos máximos de la Tierra se llaman meridianos, y la misma palabra sirve además para designar los planos de esos círculos. Resulta, de lo que acabamos de decir, que es posible trazar un sinnúmero de meridianos y paralelos. Pero sobre cada punto determinado de la superficie terrestre no puede pasar sino un solo meridiano y un solo paralelo.

Bastará por lo tanto indicar sobre un mapa unos cuantos paralelos y meridianos, marcándolos con una cifra, para calcular la posición de un lugar cualquiera sobre la superficie terrestre. Las coordenadas son dos líneas que determinan la posición de un lugar según un sistema geométrico aplicado, por primera vez, por Descartes, en 1637.

Aplicando el sistema cartesiano sobre el plano de la superficie esférica de la Tierra, las dos coordenadas geométricas se transformarán en coordenadas geográficas o sea en dos arcos: la longitud y la latitud.

Calculemos la latitud y la longitud de un punto B

He aquí (lámina de abajo) el globo terrestre dividido, según el plano del ecuador, en dos hemisferios, y cortado por un meridiano que llamaremos primer meridiano o meridiano inicial. Establezcamos un punto geométrico B cuya longitud y latitud debemos determinar.

En la lámina, B se halla en el hemisferio norte, pero podría también hallarse en el hemisferio sur. A fin de no crear confusiones, es necesario asignar siempre una dirección a los dos arcos de meridiano situados, uno encima y el otro debajo del ecuador.

Esto nos llevará a comprobar que la latitud de un lugar está representada por el ángulo que forma la vertical de ese lugar con el ecuador. La latitud se calcula en grados, de 0 a 90°

Es boreal o austral según que el lugar correspondiente esté en el hemisferio norte o en el hemisferio sur. En relación con el meridiano inicial, B se encuentra al oeste porque así lo hemos decidido. Es decir, que B podría igualmente hallarse al este, si ése fuese nuestro deseo.

Diremos que, en la lámina, B tiene una longitud occidental u oeste. Puesto que, por definición, la latitud representa la distancia de un lugar determinado con respecto al ecuador, calculada en grados sobre el arco del meridiano que pasa por ese punto, la latitud B corresponderá al arco BA. Sabemos que un arco de circunferencia corresponde a un ángulo cuyo vértice es el centro de la misma circunferencia y que su valor se expresa en grados.

Por lo tanto, la longitud es la distancia que hay desde un punto, a partir del meridiano inicial, calculada sobre el arco del paralelo que pasa por ese punto; Se expresa en grados de O a 180. En nuestro caso, la longitud de B se obtiene determinando el valor del arco BX correspondiente al ángulo BDX, es decir a la distancia comprendida entre B y X. Por convención entre la mayoría de las naciones se adoptó como primer meridiano el del observatorio de Greenwich, cerca de Londres. Sin embargo, existe la costumbre, en muchas naciones, de referirse a un meridiano nacional.

	Sea O el centro de la Tierra, B el punto del que se quiere determinar la latitud, y OE la línea del plano del ecuador; el ángulo BOE dará la medida en grados (minutos y segundos) de BE, es decir, la latitud de B. Prolonguemos el eje celeste que nos da la dirección del polo celeste. Para conocer, partiendo de B, la dirección de ese polo, tracemos una línea FP paralela a OX, dado que debemos suponer el polo celeste a una distancia infinitamente grande. La tangente DC constituye el plano de horizonte de B. El ángulo que ella forma con BP es decir BPD es igual al ángulo BOE. Efectivamente, BPD es complementario de PBV y BOE complementario de OBF (siendo OBF un triángulo rectángulo). Puesto que PBV = OBF. BOE y BPD serán iguales también.

Finalidad de la geodesia astronómica

La geodesia es la ciencia que trata de determinar la forma exacta y las dimensiones precisas de la Tierra. Todo lo antedicho parece muy sencillo. Sin embargo, hallar científicamente la latitud y la longitud de lugares determinados es tarea complicada. Es ¿vidente que si la Tierra fuese una esfera de dimensiones reducidas sería fácil medirla directamente y luego transportar sobre un mapa las medidas obtenidas. Pero un observador ubicado en un punto de la superficie del globo nunca podrá disponer de los medios que le permitan tomar esas medidas.

Los expertos, encargados de medir y de representar gráficamente la superficie de la Tierra, deberán, además de sus conocimientos, entender de astronomía, dado que, para resolver sus problemas, necesitarán elementos precisos e inmutables proporcionados por la observación de la bóveda celeste. Gracias a las dos ciencias conjugadas se ha podido formular, en época relativamente reciente, la ley que sigue: “la latitud de un lugar es igual al ángulo que una línea imaginaria, trazada desde el polo celeste, forma con el plano del horizonte de ese lugar”.

Geográficamente, se llama huso horario a cada una de las veinticuatro áreas en que se divide la Tierra, siguiendo la misma definición de tiempo cronométrico. Se llaman así porque tienen forma de huso de hilar o de gajo de naranja, y están centrados en meridianos de una longitud que es un múltiplo de 15°. Anteriormente, se usaba el tiempo solar aparente, con lo que las diferencias de hora entre una ciudad y otra eran mínimas en los casos en los que las ciudades comparadas no se encontraban sobre un mismo meridiano. El empleo de los husos horarios corrigió el problema parcialmente, al sincronizar los relojes de una región al mismo tiempo solar medio.

En la lámina hemos expuesto el gráfico que ilustra el teorema que se relaciona con la ley antes mencionada. Fueron las numerosas observaciones hechas por la geodesia y la astronomía juntas las que permitieron determinar la posición de los continentes y de las islas.

Esas observaciones, más exactas gracias a los medios de la técnica moderna, permiten el estudio geográfico de las regiones polares o desiertas. También debemos a la geodesia la verificación de la forma de la Tierra, ligeramente aplastada entre los dos polos y ensanchada. en el ecuador. París se halla a 43° 50’ 11” de latitud norte; Roma a 41° 53’ de latitud norte.; Buenos Aires a 34° 37’ de latitud sur; Río de Janeiro a 22° 54’ 24” de latitud sur.

Es evidente que todos los lugares situados sobre un mismo paralelo tienen la misma latitud, y tanto sus días como sus noches son iguales en todos ellos. Sabemos, además, que cada meridiano, dividido por el ecuador en dos partes iguales, corresponde a un círculo total. El segmento que va del ecuador a uno u otro polo representa 90 grados.

Por convención, cada uno de esos segmentos ha sido numerado de cero a noventa partiendo del ecuador. Esa convención es tanto más útil por cuanto, en las cartas náuticas, la ruta de cada barco está indicada con una línea recta. El capitán que quiere determinar el punto donde está su navío deberá solamente trazar una perpendicular del punto de la ruta hasta la escala de las latitudes para tener la indicación deseada.

Determinación de la longitud:

La determinación de la longitud está fundada sobre la comparación de las horas que varían de un punto a otro de la Tierra. Siendo esférica la forma del planeta y su movimiento de rotación constante, es mediodía y medianoche en el mismo momento en todos los lugares de la Tierra situados sobre el mismo meridiano. El experimento ha sido renovado muchas veces en condiciones científicas rigurosas. Se lo podría repetir en todos los puntos del globo, dado que se pueden trazar todos los meridianos que se quiera.

in embargo, para simplificar los cálculos, se convino en marcar sobre los mapas 360 números (grados), contando 180 al oeste y 180 al este del meridiano de origen que, por convenio internacional, es el de Greenwich. El conjunto de los trazados de meridianos y paralelos establecidos en función de los grados de la circunferencia recibió el nombre de cuadriculado geográfico. Es importante destacar, asimismo, que todos los meridianos y paralelos se cortan en ángulo recto. Debemos añadir, también, que la división del globo en 360 husos deriva del hecho que los 360 grados de la circunferencia corresponden a las 24 horas del movimiento completo de rotación de la Tierra.

En efecto, a cada hora corresponden 15 grados de longitud (la vigésima cuarta parte de 360), y de un grado de longitud a otro la diferencia en minutos es de 4’ (1.440 minutos por día o sea 360 multiplicado por 4). Prácticamente se puede afirmar que la longitud de un lugar previamente establecido se obtiene determinando la hora local por observaciones astronómicas y comparándola con la hora de Greenwich en un cronómetro exacto.