Breves apontamentos de navegação para velejadores - parte um.

Um dos problemas iniciais da navegação sempre foi se conseguir uma representação fiel do planeta que contivesse a descrição correta do relevo e permitisse que cálculos de distância fossem feitos da forma mais precisa possível.

O planeta terra é um geóide de revolução. Isso quer dizer que não é uma esfera perfeita, mas um astro que tem aspecto arredondado, próximo de uma esfera, mas com dois pólos achatados.

Nenhuma representação física consegue cumprir essa missão com exatidão absoluta. Nem mesmo o globo terrestre, pois o planeta não tem a forma de uma esfera, como já colocamos. Além disso, o movimento das marés deforma o geóide de forma aleatória, o que complica ainda mais as coisas.

O planeta Terra sem a massa de água.

Esquema da deformação (exagerada para fins didáticos) da deformação da Terra pela atração gravitacional da Lua (marés).

A representação física mais utilizada para navegação é a Mercator e é ela a utilizada nas cartas náuticas. Apesar dessa planificação trazer distorções, fazendo por exemplo parecer que a Groenlândia é do mesmo tamanho da América do Sul, quando se sabe que ela é oito vezes menor - ela tem uma vantagem que em navegação marítima é especial. Nela, as curvas loxodrômias mantém um ângulo constante com os meridianos. Dessa forma, os rumos e os azimutes podem ser medidos diretamente na carta impressa.

Cartas náuticas                 

As cartas náuticas são documentos oficiais, elaboradas visando possibilitar a navegação.

A representação do continente e do terreno de ilhas e demais porções de terra firme não é muito detalhada. Não são representadas todas as ruas e avenidas, mas apenas pontos notáveis que podem ser observados a partir do mar têm a merecida atenção, como uma antena ou uma igreja. A razão é possibilitar a determinação da posição, por meio de marcações visuais.

Já o relevo marinho é trazido com mais detalhes do que apenas uma cor azul. A informação mais relevante é a profundidade, trazida pela indicação numérica. Há também a indicação de rochas e naufrágios, faróis, bóias de sinalização, advertências locais e a composição do fundo: areia, lama, coral ou pedras, por exemplo.

Todos os símbolos trazidos nas cartas são trazidos em uma carta, a 12.000 – destacando que toda carta náutica é identificada não apenas pela região a que se refere, mas por um número. A carta referente ao Porto de Santos, por exemplo, é a n. 1711.

As cartas náuticas podem ser de grande escala ou de pequena. As de grande escala trazem grande cobertura de área, mas poucos detalhes; as de pequena o inverso – pequena cobertura de área e muitos detalhes.

As distâncias são trazidas em milhas náuticas, sendo que 01 milha náutica equivale a 1852 metros ou o que é mais importante, a 1 minuto de arco na latitude média do equador.

No Brasil a elaboração das cartas náuticas é de responsabilidade da Marinha do Brasil, que também é a responsável por sua venda (inclusive on line). Porém qualquer loja náutica de respeito terá um bom estoque para a comercialização.

Toda embarcação deve trazer a bordo as cartas náuticas em papel da área onde irá navegar.

Independentemente disso, é certo que com os avanços da informática qualquer smartphone, tablet, GPS, notebook ou até mesmo desktop pode ter em sua memória todas as cartas náuticas brasileiras e do mundo.

No site da Marinha, por exemplo, está à disposição todo o acervo nacional:  http://www.mar.mil.br/dhn/chm/box-cartas-raster/raster_disponiveis.html

Os programas de interface mais utilizados são o Seaclear e o OpenCPN – todos gratuitos e com muitas funções. Nosso favorito é o OpenCPN , pois é muito mais simples e intuitivo. Em tablets e smartphones os app’s mais usados para esse fim são o Navionics e o Marine Navigator, disponíveis também para a plataforma Android.

Onde estou?

Em navegação a pergunta mais importante e que deve ser feita constantemente é: onde estou?

Por convenção essa resposta é feita tomando por base duas linhas imaginárias: a Linha do Equador, que divide o planeta em duas metades eqüidistantes (hemisférios): o norte acima da linha e o sul, abaixo dela; o Meridiano de Greenwich é a outra referência, que divide o globo em outros dois hemisférios: o oriental a oeste e o ocidental, a leste da linha.

A posição de qualquer ponto na face terrestre pode ser tomada, assim, de acordo com a distância que se está de uma dessas duas linhas. A distância em graus referida à linha do Equador nos dá a LATITUDE; a distância a partir do Meridiano de Greenwich, a LONGITUDE, em graus. Com esses dois dados pode-se localizar qualquer ponto na esfera terrestre desde que se utilize uma projeção bidimensional, como é o caso da Mercator.

Por conta da trigonometria e seus mistérios, tais distâncias são tomadas em graus de arco, cujas subdivisões são os minutos e os segundos. A Linha do Equador é, assim, o paralelo 0. Descendo em direção à Antártida o navegador passa pelo paralelo 1 e pode ir até o 90; em direção ao Ártico ocorre o mesmo. Quem está em Santos, por exemplo, está na altura do  paralelo 23 Sul, ou 23º S. Quem está em Miami está na altura do paralelo 25 Norte, ou 25º N.

O Meridiano de Greenwich é, por sua vez, o meridiano 0. Quem seguir dele em direção ao oeste, poderá se afastar até o meridiano 180 oeste, ocorrendo o mesmo com quem se afastar dele seguindo para o leste. Santos está na altura do meridiano 43 oeste, ou 43º W; Tóquio está na altura do meridiano 136 leste, ou 136º E.

  

A posição da embarcação na terra é, pois, determinada pela distância medida em graus, minutos e segundos de arco, de duas linhas imaginárias: o Equador e Greenwich.

Para onde vou?

Essa é a segunda pergunta mais importante.

Uma carta náutica é uma mera representação do planeta. Ela não diz, sem o auxílio de outros instrumentos, onde se está, nem para onde ir. Relata apenas como é a região onde se está (assumindo, previamente, que essa informação seja conhecida) e para onde se pode ir.

A tomada do destino, ou rumo, é feita com base em alguma referência fixa. Em navegação utiliza-se o campo magnético da terra. Qualquer objeto imantado e que possa se movimentar livremente irá se alinhar com o eixo norte e sul do campo magnético da terra. O polo positivo, com efeito, irá sempre apontar na direção norte. Este é o princípio essencial do mais importante instrumento de navegação: a bússola.

A bússola não diz onde estamos, mas diz para onde estamos indo, em um determinado instante.

A partir desse alinhamento norte/sul foi desenvolvida a rosa dos ventos, que nada mais é do que a representação gráfica dos rumos possíveis de serem seguidos tomando como base os pontos cardeais: Norte, Sul, Leste e Oeste – pontos estes que podem ser identificados através da bússola. Outra forma de representação da rosa dos ventos é em graus de círculo, sendo o Norte o 0º, o Sul o 180º, o Leste o 90ª e o Oeste o 270º. Quando um veleiro está no rumo 270º, ele está navegando para o oeste, por exemplo.

Todas as cartas náuticas trazem, em seu corpo, uma rosa dos ventos.

Porém, contudo, todavia e entretanto, é preciso saber uma coisa muito importante sobre o campo magnético da terra: ele se move constantemente!

O polo norte magnético não está, há muitos milênios, alinhado com o polo norte geográfico. Mas as cartas náuticas estão, todas elas, referenciadas ao polo norte geográfico. Isso significa que se um velejador seguir para o norte apontado pela bússola, ele não chegará ao polo norte geográfico, pois não estará se deslocando em direção ao norte verdadeiro. E isso vale para qualquer outra direção.

Por sorte o valor dessa variação – que é anual e em valores médios – é conhecida por cálculos. Assim, para que as referências sejam as mesmas – a da agulha magnética (bússola) e a indicada na representação gráfica (carta náutica), é preciso fazer uma correção ou uma compensação entre o que é indicado pela agulha e o desvio (variável de local para local) que ela sofre. Esse desvio causado pelo local é a chamada declinação magnética

                    

Métodos de determinação da posição

A determinação da posição pode ser obtida por várias métodos: pela referência com pontos geográficos da costa, pelos astros, pela anotação dos rumos tomados, velocidade de navegação e tempo ou ainda pela posição de satélites artificiais na órbita terrestre (base do sistema GPS).

Por agora cabe fixar a idéia de que nenhum, simplesmente nenhum desses sistemas fornece uma posição 100% precisa. Sempre haverá um erro e durante a navegação esse erro deverá ser sempre levado em consideração.

Sobre o sistema GPS cabe mesmo sublinhar que ele é uma maquininha fantástica: em um único aparelho, relativamente barato, tem-se a posição instantânea, o rumo a ser seguindo para se atingir um determinado ponto/destino pré-programado (waypoint), a velocidade (sempre em relação ao solo) média e instantânea, o rumo magnético e o verdadeiro, o odometro, o tempo de viagem, o tempo para chegar ao destino e uma série de outras funções.

MAS tenha sempre em mente que o GPS navega com você ce não por você!

Além disso, ele indica a posição com um erro proposital imposto pelo operador do sistema (EUA) visando a garantia da segurança daquele país.

E ele só funciona enquanto houver energia!

Falaremos mais sobre esse assunto em nossas próximas postagens.

E vamos no pano mesmo!