Manual del Curso de Timonel de Yate de Vela y Motor

San Isidro, Argentina   CVPB - Jorge Messano   02-Nov-2025   13 minutos

Capítulo 03: Navegación

Cartografía: Sistemas de Coordenadas y las Coordenadas Geográficas

Introducción

Los sistemas de coordenadas son herramientas fundamentales de la geometría que permiten establecer de manera precisa y única la posición de un punto en un espacio determinado.

Si el espacio considerado es una línea, basta un solo eje de coordenadas —es de una dimensión— para definir la posición del punto. En un plano se requieren dos ejes —dos dimensiones— generalmente perpendiculares entre sí, que permiten expresar posiciones mediante pares ordenados. En un espacio tridimensional —en 3D— se añaden tres ejes de referencia, lo que posibilita describir la ubicación de un punto en el volumen de la Tierra o en la atmósfera. Si además se incorpora la variable tiempo, se obtiene un sistema de cuatro dimensiones, utilizado en aplicaciones que exigen registrar posiciones que cambian con el paso del tiempo, como ocurre en la navegación satelital moderna.

En el ámbito de la cartografía náutica, los sistemas de coordenadas constituyen la base para representar con fidelidad la superficie terrestre sobre una carta. Gracias a ellos es posible expresar latitudes y longitudes, calcular rumbos, distancias y posiciones, y asegurar la compatibilidad entre las cartas, los instrumentos de navegación y los sistemas de posicionamiento global.

Tipos de Coordenadas

Existen diferentes tipos de coordenadas, cada una adaptada a la aplicación que se desee realizar:

En todos los casos, los sistemas de coordenadas deben estar referidos a un punto de origen, donde cada valor se considera cero. Este punto sirve como referencia común para poder medir y comparar posiciones dentro del mismo sistema, asegurando precisión y consistencia en la localización de cualquier punto.

Los Círculos Máximos y Menores

La grilla que se utiliza para trazar los paralelos y los meridianos sobre el esferoide terrestre está compuesta por dos tipos fundamentales de círculos.

Las Coordenadas Geográficas

Cuando se sitúa un punto sobre la Tierra, en realidad se lo ubica sobre la superficie del esferoide terrestre teórico, que representa la forma del planeta adoptada para fines cartográficos. En este sistema, los ejes de referencia no son líneas rectas que se cruzan sobre un plano —como ocurre en las coordenadas cartesianas—, sino dos círculos máximos que se cortan entre sí en ángulo recto, cuyo punto de intersección se encuentra en el centro de la Tierra.

Estos dos círculos máximos corresponden al Ecuador, que actúa como plano horizontal de referencia, y al meridiano de Greenwich, o Primer Meridiano, que constituye el plano vertical de referencia.

La posición de un punto sobre la superficie terrestre se expresa mediante distancias angulares medidas desde esos planos fundamentales: una respecto al Ecuador y otra respecto al meridiano de Greenwich. Estas dos medidas angulares —independientes entre sí— definen las coordenadas geográficas de latitud y de longitud del punto y permiten ubicarlo con exactitud sobre el globo.

Los Paralelos y la Latitud

El Ecuador es el círculo máximo que resulta de la intersección del plano ecuatorial con la superficie de la Tierra. Dicho plano pasa por el centro del planeta y es perpendicular a su eje de rotación, dividiendo a la Tierra en dos hemisferios: el hemisferio Norte y el hemisferio Sur.

Si ese plano virtual se desplaza paralelamente hacia los polos, se generan infinitos círculos menores denominados paralelos, los cuales son perpendiculares al eje terrestre y disminuyen de tamaño a medida que se alejan del Ecuador.

La latitud es la distancia angular —es decir, el ángulo— medida entre el plano del ecuador y el plano del paralelo que pasa por el punto considerado, con vértice en el centro de la Tierra.

En cuanto a su definición, la latitud es entonces el arco de meridiano que va desde el Ecuador hasta el paralelo del observador, midiéndose su valor de 0º a 90º hacia el Norte o el Sur, siendo por convención los valores medidos hacia el Norte positivos, y los medidos hacia el Sur negativos.

En los cálculos se utiliza la letra griega “φ” —phi minúscula— para denominar la latitud.

Los Meridianos y la Longitud

Los meridianos son círculos máximos que pasan por los polos y por el centro de la Tierra. Cada uno de ellos corta perpendicularmente a los paralelos y contiene el eje de rotación terrestre.

El meridiano de Greenwich es el meridiano de referencia a partir del cual se miden las longitudes, tanto hacia el Este como hacia el Oeste.

Se denomina meridiano del lugar, o meridiano del observador, o meridiano del punto de interés al semimeridiano que pasa por el punto en que se encuentra el observador o el punto a medir, extendiéndose de un polo al otro y abarcando por lo tanto 180º.

En cuanto a su definición, la longitud es el arco de Ecuador cuyo ángulo se mide desde el meridiano de Greenwich hasta el del observador, hacia el Este u oeste, siendo su valor de 000º a 180º, positivo hacia el Este y negativo al Oeste por convención. Se la denomina con la letra griega “ω” —omega minúscula–.

Note que, según las definiciones de latitud y longitud, los grafos de la primera se expresan con dos dígitos, mientras que la segunda se lo hace con tres dígitos.
Esta convención permite identificar rápidamente si una anotación de grados de la que no se ha indicado si corresponde a una latitud o longitud, ni siquiera agregándole el cardinal, corresponde a una cosa u otra.

Las Escalas de Latitud y Longitud

Las cartas náuticas incluyen en sus márgenes las escalas de latitudes y longitudes, que permiten determinar con precisión la posición de un punto.

Estas escalas están graduadas en grados, minutos y, en algunos casos, fracciones de minuto, de acuerdo con la escala general de la carta.

Respecto de las fracciones de minuto que comenta el autor aquí arriba.
Tenga en cuenta que, en ambas escalas, los minutos pueden estar fraccionados de distinta forma, dependiendo el tamaño de la carta. En algunas se los divide en 10 partes, con lo cual cada una ellas equivale a 6" —seis segundos"— y en otras se lo hace en 5 partes, equivaliendo entonces cada una a 12" —doce segundos"—

En las cartas basadas en la proyección de Mercator, la escala de latitudes se representa sobre los márgenes laterales —derecho e izquierdo— de la carta, mientras que la escala de longitudes se ubica en los márgenes superior e inferior.

La Escala de Distancias

La escala de latitudes tiene además una propiedad fundamental: en la superficie terrestre, un minuto de arco de latitud, o lo que es lo mismo, un minuto de arco de meridiano, equivale a una milla náutica.

Por este motivo, las distancias deben medirse siempre sobre la escala de latitudes, y no sobre la de longitudes, ya que solo en el ecuador ambos arcos son equivalentes. A medida que se avanza hacia los polos, los meridianos convergen, y los minutos de longitud se reducen en extensión real.

Para mantener la precisión en la medición de distancias, éstas deben tomarse sobre la escala de latitudes correspondiente a la latitud media del tramo considerado.

Debe recordarse además que, en la proyección de Mercator, las deformaciones se incrementan progresivamente hacia los polos, de modo que tanto las latitudes como las longitudes se representan con escalas cada vez mayores. Esta característica, aunque distorsiona las áreas, permite conservar los ángulos y los rumbos, lo que hace de la proyección de Mercator la más útil para la navegación.

Veamos porqué se utiliza el meridiano de Greenwich como el meridiano de referencia para dar las longitudes.

Durante siglos, cada potencia marítima utilizó su propio meridiano de referencia para medir la longitud.
Los franceses tomaban como origen el meridiano que pasaba por París, los españoles el de San Fernando, en Cádiz, los portugueses el de Lisboa, y los británicos el de Greenwich, por nombrar algunos.
Esto generaba incompatibilidades en las cartas náuticas y tablas de navegación de cada país, ya que las longitudes no eran comparables, lo cual generaba un montón de trabajo para los navegantes al tener que efectuar conversiones entre sistemas de referencia, que al fin del día se traducía en mayores costos operativos... dinero gastado por incompatibilidad.
En 1884, se celebró en Washington la Conferencia Internacional del Meridiano, a la que asistieron representantes de 25 países con el fin de unificar el sistema de longitudes y establecer un meridiano "cero" común para todo el mundo. Tras analizar las opciones, se adoptó el meridiano que pasa por el Real Observatorio de Greenwich, en Inglaterra.
Y terminaron decidiendo esto porque para ese momento más de dos tercios de las cartas y mapas náuticos del mundo ya usaban Greenwich como referencia, especialmente debido al dominio marítimo británico del siglo XIX; y que el Observatorio de Greenwich contaba con una de las series astronómicas y de tiempo más precisas y continuas del mundo.
Por otro lado, la adopción de Greenwich como meridiano 000º facilitaba la unificación del tiempo universal. que más tarde se formalizaría como Tiempo Universal Coordinado, UTC.
El resultado fue la resolución adoptada el 22 de octubre de 1884, en la que oficialmente quedó establecido el meridiano de Greenwich como meridiano de longitud 000º.

En síntesis, las cartas náuticas son representaciones gráficas del mundo "verdadero", cuidadosamente elaboradas para ofrecer al navegante información confiable sobre profundidades, costas, peligros y ayudas a la navegación, así como referencias de orientación mediante una grilla de meridianos y paralelos.
En las notas que siguen nos introduciremos en el mundo "magnético", que es el que domina el compás del barco, y luego aprenderemos a relacionar este mundo magnético con el verdadero representado en las cartas náuticas.
Mientras tanto, puede entretenerse con este ejercicio.

Ejercicio 05.

Los cuatro Problemas de la Navegación.

Conceptos Generales.

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Fuentes

Este texto forma parte del Manual de Instrucción del Curso de Timonel de Yate de Vela y Motor de la Escuela de Náutica del Club de Veleros Piedrabuena.

ISBN 978-987-88-2752-0

Reproducido con autorización del autor.