Navigazione stimata

La navigazione stimata è quella navigazione che prevede la determinazione del punto nave (posizione dell'imbarcazione) tramite la conoscenza di elementi del moto e della loro variazione (velocità e direzione).

La posizione stimata è affetta da errori di misura e di valutazione: gli errori di misura dipendono dalle caratteristiche degli strumenti utilizzati, quelli di valutazione dalla difficoltà di valutare esattamente i disturbi, principalmente meteo marini (venti, correnti, stato del mare). L’errore della posizione stimata è in media di circa 1/20 del cammino percorso, e quindi aumenta con il tempo. È pertanto necessario controllare la posizione della nave attraverso il punto nave.

Alla presenza della grande incertezza dipendente da questo tipo di navigazione, nacque la necessità di utilizzare metodi astronomici a bordo della navi nel corso dei viaggi via mare che prevedevano lunghi periodi di navigazione. La cosa poneva forte il problema del tempo, ovvero la conoscenza continua dell'ora esatta, per chi a bordo avesse dovuto o potuto utilizzare dati stronomici enumerati nelle Effemeridi astronomiche di quell'epoca, per poter poi attraverso complicati e non facili calcoli giungere a determionare la longitudine. Alla fine del XV secolo esistevano gia' orologi anche se rudimentali, ma non si prestavano, per modalità di funzionamento, precisione e grandezza agli usi di bordo. Ecco che si sentì la nercessità di trasferire il problema al mondo delle ascienze affinchè si potesse ottenere un risultato. Di li a poco, un orologiaio inglese, inventò uno strumento idoneo a quello che doveva essere il suo impiego. Nasceva il cronometro da marina, una macchina, all'eopoca pressocchè perfetta, che rispondeva in termini di praticità, peso e precisione, alle necessità di poter avere a bordo l'ora di GREENWICW, questo grande risultato veniva raggiunto ad opera di un orologiaio londinese che aveva sfidato i più agguerriti astronomi e scienziati dell'epoca, inventando e costruendo quell'orologi di "alta precisione" che fu immediatamente battezzato cronometro di bordo.

Problemi di navigazione lossodromica

Navigando seguendo una determinata rotta (cioè un angolo fisso rispetto al Nord magnetico, ovvero seguendo la bussola) sulla superficie della terra si percorre una curva che prende il nome di lossodromia. Tale curva si avvolge intorno alla terra tagliando i meridiani sotto angoli costanti. Sulla carta di Mercatore la lossodromia è rappresentata da una linea retta.

Nello spazio fisico, esisternte tra una lossodromia ed il polo elevato, giace una curva alternativa che ha la stessa lunghezza in miglia della lossodromia. Essa è la Traccia composita speculare. Quest'ultima, rispetto alla lossodromia ed all'ortodromia, con le quali ha in comune il punto di partenza e quello di arrivo, per il valore delle latitudini dei suoi punti, risulta essere la curva più prossima al polo elevato.

Primo problema

Date le coordinate φ e λ del punto di partenza, Rotta vera (Rv) e miglia, calcolare le coordinate del punto di arrivo.

1. φ' = φ + Δφ
2. λ' = λ + Δλ
3. Δφ = m x cos Rv
4. cos Rv = Δφ' : m
5. μ = m x sen Rv

Secondo problema

Date le coordinate φ e λ del punto di partenza e le coordinate φ' e λ' del punto di arrivo, calcolare Rotta vera (Rv) e miglia.

1. Δφc = φ'c - φc
2. tngRv = Δλ' / Δφc
3. Δλ' = tngRv x Δφc
4. Δφc = Δλ' x ctgRv
5. m = Δφ' x secRv
6. m = Δφ' / cosRv