La Brújula Magnética
Una brújula puede ser descrita en pocas palabras como un pequeño imán en forma de aguja que gira sobre un eje.
Alejada de cualquier imán es un eficiente instrumento de orientación desde que apunta siempre para el norte terrestre.
Cuando se la somete a la acción de un imán colocado en sus proximidades, apunta hacia la resultante de la composición de los dos campos, el terrestre y el del imán.
Si el último está muy cercano, entonces pasa a predominar sobre el campo terrestre y la brújula prácticamente siente la presencia del campo creado por el imán.
La primer referencia clara a la brújula se encuentra en una enciclopedia china elaborada en 1040 de la era cristiana, en que se describe la fabricación de agujas magnéticas. Es probable que el aparato haya sido utilizado inicialmente no como auxiliar en la navegación, sino como recurso mágico para prever acontecimientos futuros.
Originalmente la brújula china se componía de un pedazo de magnetita (óxido de hierro magnético), trabajado en forma de cuchara y colocado a fluctuar en el agua. Influenciada por el campo magnético terrestre, la magnetita fluctuante tomaba siempre la misma dirección a lo largo del eje norte-sur.
Con el tiempo los chinos aprendieron a magnetizar el hierro, friccionándolo con magnetita o calentándolo y dejándolo inmóvil hasta que se enfriara.
El primer registro de la brújula en el mar se encuentra en una bitácora china de 1115 D.C.
La primera brújula de navegación poseía un puntero en formato de pez, equilibrado sobre un eje vertical. Se trataba con todo de un instrumento bastante inadecuado, útil apenas para navegación de mares muy calmos.
Es difícil determinar como la brújula fue introducida en Europa y los países islámicos. Al final del siglo XIII, el instrumento era ampliamente utilizado en todo el continente europeo.
En torno de 1300, se introdujeron dos ajustes importantes en la forma original de instrumento. El primero constituyó la colocación de la brújula en argollas de sustentación. Estas eran compuestas de anillos concéntricos de latón, articulados de tal modo que cuando el navío se movía, la brújula permanecía en posición vertical.
La segunda innovación fue la introducción de la base (llamada por algunos rosa de los vientos), señalizada con cuatro puntos cardinales y su subdivisión. Antes de la adopción de ese equipamiento, la aguja solo podía ser utilizada como simple control de la dirección tomada por el navío.
La rosa de los vientos permitía al navegante demarcar con precisión y controlar permanentemente el curso del timón.
Durante el siglo XIX, a medida que los armadores navales pasaban a utilizar más hierro en la construcción, las embarcaciones pasaron a perderse más frecuentemente debido a la interferencia magnética de la estructura en la aguja.
La solución para ese problema constituyó instalar en el soporte de la brújula un sistema de compensación por conjuntos separados de imanes y bloques de hierro dulce.
Las brújulas montadas en base fija, como las utilizadas en agrimensura, son muy simples, pero de alta precisión.
Un imán suspendido en un pivó con un visor puede ser incorporado a un teodolito para medir los ángulos horizontal y vertical.
La brújula giroscópica depende de la propiedad de un giroscopio para funcionar. En este tipo de brújuka, el giroscopio alineada a lo largo del eje norte sur y mantiene ese alineamiento a medida que el navío o avión cambia su dirección debido a su inercia rotacional. La brújula giroscópica no es afectada por los componentes metálicos del vehículo y apunta en la dirección del norte verdadero y no en la dirección del norte magnético.
En la mayoría de los navíos la brújula giroscópica substituye la brújula magnética en la navegación y es un equipamiento estándar virtualmente en todos los aviones.
