La posición de un reloj , o rumbo de un reloj , es la dirección de un objeto observado desde un vehículo, normalmente una embarcación o una aeronave, en relación con la orientación del vehículo hacia el observador. Se debe considerar que el vehículo tiene un frente, una parte trasera, un lado izquierdo y un lado derecho. Estos cuartos pueden tener nombres especializados, como proa y popa para una embarcación, o morro y cola para una aeronave. Luego, el observador mide u observa el ángulo formado por la intersección de la línea de visión con el eje longitudinal, la dimensión de la longitud, de la embarcación, utilizando la analogía del reloj.
En esta analogía, el observador imagina el buque situado en la esfera horizontal de un reloj con el frente a las 12:00. Despreciando la longitud del buque y suponiendo que está en la proa, observa el número de la hora que se encuentra en la línea de visión. [1] Por ejemplo, las 12 en punto significan directamente delante , las 3 en punto significan directamente a la derecha , las 6 en punto significan directamente detrás y las 9 en punto significan directamente a la izquierda .
El sistema de relojería no se limita al transporte, sino que tiene una aplicación general en circunstancias en las que se debe sistematizar la ubicación de un objeto con respecto a otro.
Se trata de un sistema de indicación de la orientación relativa improvisada muy utilizado en la navegación práctica para indicar la posición de un objeto observado de forma fácil y comprensible. "Relativo" significa que no indica ni implica ninguna dirección de la brújula. El buque puede apuntar en cualquier dirección. Los números del reloj son relativos a la dirección en la que apunta el buque. La distancia angular entre números de reloj adyacentes es de 30 grados, una unidad redonda que simplifica los malabarismos matemáticos. Un vigía puede gritar rápidamente un número de reloj, mientras que después de un cálculo y comparación de puntos de brújula, que de todos modos podrían ser desconocidos, puede ser demasiado tarde para que el buque evite el peligro.
Como ejemplo de un uso estándar, se monitorea la posición del reloj de cada barco que se aproxima. Si el número del reloj del barco observado no cambia, está en rumbo de colisión con el barco observador, ya que los barcos que pasan cerca deben cambiar el rumbo relativo. En la guerra, el sistema de reloj es especialmente útil para llamar la atención sobre las posiciones enemigas.
El sistema de reloj se puede convertir fácilmente en un sistema de 360 grados para una denotación más precisa. Un rumbo, o punto, se denomina acimut . [2] La convención es la de la geometría analítica: el eje y en cero grados es el eje longitudinal del vehículo. Los ángulos se hacen más grandes en el sentido de las agujas del reloj. Por lo tanto, directamente a babor está a 270 grados. No se utilizan ángulos negativos. En contextos de navegación, el rumbo debe indicarse como 3 dígitos: 010 (no así en otros contextos). [3] Estos círculos no deben confundirse con la latitud y la longitud, o con cualquier tipo de lectura de brújula, que no son relativas al vehículo, sino a los ejes magnético y de giro de la Tierra.
En aplicaciones marítimas y de aviación, el rumbo del reloj es casi siempre un rumbo relativo , es decir, el ángulo indicado o implícito es la distancia angular desde el eje longitudinal del buque o buque imaginario hasta el rumbo. Sin embargo, si la posición de las 12:00 está asociada con un rumbo verdadero, entonces la posición observada también lo es.
Por ejemplo, la posición del reloj en un reloj analógico de 12 horas se puede utilizar para encontrar la orientación aproximada del norte o sur verdaderos en un día lo suficientemente despejado como para que el sol proyecte una sombra. La técnica toma una línea de visión (LOS) en el sol visible, o en la dirección señalada por una vara de sombra, a través de la manecilla de la hora del reloj. Explota la única orientación verdadera del sol en su recorrido por el cielo: la LOS desde el observador hasta el cenit de su recorrido. Allí, el sol se ve a mitad de camino entre el amanecer y el atardecer. Un plano vertical que incluye al sol y al observador es perpendicular al plano del recorrido del sol. Su intersección con la superficie de la tierra es un meridiano , una línea que pasa por un polo geográfico . Si el sol está en la mitad sur del cielo, la orientación del cenit apunta al sur verdadero; si está en el norte, al norte. La hora en ese momento es las 12:00 p. m., hora solar . La posición del reloj para el observador es 12.
Si el reloj está ajustado a la hora solar no corregida, ambas manecillas apuntan al sol. En un reloj de 12 horas, el sol y la manecilla de la hora avanzan, pero no al mismo ritmo; el sol recorre 15 grados por hora y el reloj 30. Para mantener la manecilla de la hora sobre el sol, las 12:00 deben alejarse del cenit al mismo ritmo que avanza la manecilla de la hora. Por lo tanto, cuando el observador toma una LOS arbitraria, la LOS del cenit (norte o sur verdadero) se encuentra en la mitad del ángulo entre las 12 y la LOS. En un reloj de 24 horas , el sol y la manecilla de la hora avanzan al mismo ritmo. No es necesario reducir a la mitad el ángulo.
La LOS cenital es sólo una aproximación debido a los cambios en la hora que lleva el reloj. Esa hora se basa en la hora solar media en lugar de la hora solar observada. Además, la hora cambia con la longitud y la institución del horario de verano . La hora generalmente disponible para los ajustes del reloj en la región del observador se llama hora civil . Puede corregirse a la hora solar, pero la LOS en un reloj es generalmente demasiado imprecisa para que valga la pena el esfuerzo. [4]
En la Segunda Guerra Mundial, los pilotos de aviones necesitaban un método rápido para comunicar la posición relativa de las amenazas, para lo cual el sistema de reloj era ideal. Los artilleros de un bombardero, o de los otros aviones del escuadrón, debían mantenerse informados para poder dar una respuesta inmediata. Sin embargo, en aviación , la posición de un reloj se refiere a una dirección horizontal. Los pilotos necesitaban una dimensión vertical, por lo que complementaron la posición del reloj con la palabra alto o bajo para describir la dirección vertical; por ejemplo, las 6 en punto alto significa detrás y por encima del horizonte , mientras que las 12 en punto bajo significa delante y por debajo del horizonte . [5]
La línea del horizonte sólo era visible durante el día con buen tiempo y sólo era útil como línea de referencia en vuelo recto y nivelado, cuando aparecía en el morro del avión. Por tanto, el vocabulario sólo era útil durante las patrullas o misiones diurnas. La línea de referencia y las posiciones del reloj de referencia no existían durante las acrobacias de combate, de noche o con tiempo nublado, cuando había que encontrar otros medios para localizar a los combatientes, como el radar.
Para los aviones en maniobras rápidas, los controladores de tráfico aéreo emitirán los ocho puntos cardinales de la brújula . [6]
En 1916, J. B. Plato ideó un sistema de reloj para identificar granjas alrededor de puntos de referencia en áreas rurales. Se imaginó una esfera de reloj centrada en una comunidad rural con las 12:00 apuntando al norte verdadero. El círculo se dividió en bandas numeradas concéntricas en cada milla de radio. Las bandas se dividieron en 12 segmentos en cada posición del reloj numerados después de la hora del reloj. Dentro de un segmento, a cada edificio se le asignó una letra. Por ejemplo, Alton 3-0 L significaba la casa L en el segmento 3 del círculo central de 1 milla de radio en Alton, donde 3 era a las 3:00. [7]
La patología médica utiliza el sistema de reloj para describir la ubicación de los tumores de mama. Se considera que una esfera de reloj se impone sobre cada mama, izquierda y derecha, centrada en la región alveolar , con las posiciones mostradas a su alrededor. Los tumores se ubican en uno o más subsitios, o posiciones de reloj, identificados por uno o más números de reloj. Además, los números se organizan en cuadrantes: Cuadrante Superior Externo (UOQ), Cuadrante Inferior Interno (LIQ), etc. Se asignan códigos a los cuadrantes, la región alveolar y toda la mama. [8]
Los golfistas utilizan el sistema del reloj para estudiar el recorrido de la bola en situaciones de putting . En el caso de hoyos en pendiente, se imagina que el hoyo es el centro de la esfera de un reloj con las 12:00 en el punto más alto y las 6:00 en el punto más bajo. La bola solo se moverá correctamente si se golpea desde los puntos más altos o más bajos; de lo contrario, su recorrido se romperá o se desviará en la pendiente. Algunos golfistas practican el ejercicio del reloj (golpeando la bola desde todas las posiciones del reloj) para aprender cómo se rompe. [9]
Un artículo publicado en el Journal of Applied Microscopy en 1898 recomienda el uso de un sistema de coordenadas polares en forma de esfera de reloj para registrar las posiciones de los objetos microscópicos en una lámina. La esfera está concebida centrada en el círculo visible bajo la lente. El polo es el centro. El ángulo se expresa como un número de reloj y la distancia como un porcentaje decimal del radio que atraviesa el objeto. Por ejemplo, “3,9” significa las 3:00 en punto a 9 décimas del radio. [10]
Los controladores de tráfico aéreo sólo pueden inferir el rumbo de la aeronave a partir de la trayectoria terrestre de la misma, que puede no reflejar el rumbo real de la aeronave debido al ángulo de deriva causado por el viento. Como resultado, los pilotos deben tener debidamente en cuenta y aplicar la corrección de la deriva cuando un controlador de tráfico aéreo proporciona avisos de tráfico. Además, el error también podría ocurrir cuando la información de tráfico del radar se emite mientras la aeronave está cambiando de rumbo. [11]
Aunque la posición bruta del reloj es inestimable o indispensable en muchas circunstancias que requieren una respuesta rápida, para una navegación normal y cuidadosa no es lo suficientemente precisa. Se puede precisar mediante diversos métodos que requieren el uso de instrumentos.
La esfera del reloj con sus posiciones es una herencia de la civilización romana , como lo sugiere la supervivencia de los números romanos en los relojes antiguos y sus predecesores culturales, los relojes de sol . El reloj mecánico suplantó al reloj de sol como el principal cronometrador, mientras que el sistema de numeración hindú-arábigo reemplazó al romano como sistema numérico en Europa en la Alta Edad Media . Los romanos, sin embargo, habían adaptado su sistema de cronometraje del griego antiguo . El rastro histórico conduce desde allí a la antigua Mesopotamia a través de las antiguas colonias griegas ubicadas en la costa de Anatolia en el primer milenio a. C. El primer historiador conocido, Heródoto de Halicarnaso , que era nativo de esa región fronteriza, hizo la identificación:
El polos (“polo”) era un reloj solar de cara cóncava que recordaba la concavidad del universo (llamado “polo” en este caso). [13] El gnomon era el puntero.
El sistema de tiempo babilónico está documentado por miles de tablillas cuneiformes mesopotámicas. Los babilonios heredaron la mayor parte de su sistema de los sumerios , cuya cultura absorbieron. Las tablillas de diferentes períodos revelan el desarrollo de un sistema de numeración sexagesimal a partir de sistemas decimales y duodecimales , lo que se revela en la construcción de símbolos únicos para los numerales 1-59 a partir de decimales naturales (diez dedos, diez símbolos). Por qué desarrollaron este sistema es un tema de debate académico, pero existen múltiples ventajas, incluida la división por varios factores, que ofrece varias subdivisiones posibles, una de las cuales es por 12. [14] La civilización clásica adoptó y adaptó el sistema de tiempo mesopotámico, y la civilización moderna lo adaptó aún más. El sistema moderno conserva gran parte del sexagesimalismo de los sumerios, pero por lo general no con el mismo detalle. [15]
El tiempo hoy en día y en general en la antigua Mesopotamia se da principalmente en tres dígitos. Hoy en día, las horas , los minutos y los segundos . En un sistema sexagesimal estricto, estos tres se expresarían en un solo número sexagesimal de tres dígitos: h, m, s con valores en cada una de las tres letras de 0 a 59; es decir, horas hasta 60, minutos hasta 60 y segundos hasta 60. Debido a que los números enteros se expresan como sumas, en este caso
Para el número de segundos, h , m y s se pueden separar y tratar como números separados. Sin embargo, cada número implica a los otros dos; por ejemplo, un minuto implica 60 segundos. m y s son sencillos, pero h es diferente. No hay 60 horas explícitas; el número en cambio es 24, y sin embargo son parte de un sistema sexagesimal implícito. 60 minutos está implícito en una de las 24 horas, no en una de las 60. El sistema no es estrictamente sexagesimal, sino que se basa en el sexagesimal.
La determinación completa del tiempo babilónico también tenía tres dígitos. [16] Los ceros eran espacios en blanco, lo que causaba cierta dificultad para distinguirlos de los separadores de caracteres. Por razones que no están claras, los mesopotámicos adoptaron un estándar de 12 horas por día para su dígito de primer orden. Su día, sin embargo, fue diseñado para medirse en su reloj más antiguo y ampliamente utilizado, el reloj de sol, que mostraba solo las horas de luz diurna. La luz diurna era el tiempo entre el amanecer y el atardecer, cada uno de los cuales se definía como la aparición o desaparición del borde superior del sol en el horizonte. Las horas de luz diurna eran problemáticamente estacionales ; es decir, debido a la variación de la duración del día con la época del año, la duración de la hora también era variable. Los mesopotámicos, sin embargo, habían descubierto que si la oscuridad también se dividía en 12 horas, y cada serie de 12 se combinaba número por número: 1.º con 1.º, 2.º con 2.º, etc., la suma de cada coincidencia era constante. [17]
El día estacional de 12 horas fue uno de los muchos sistemas metrológicos que se habían desarrollado durante el tercer milenio a. C. Se utilizó en el período Ur III , al final del tercer milenio. [18] El vocabulario del tiempo aún no estaba establecido. Por ejemplo, el día de 60 horas existía como el siclo de tiempo, 1/60 de un día laboral, presumiblemente llamado así por el costo laboral de una hora hexagesimal. Esta fue una época de reyes fuertes y administraciones continuas que asumieron la responsabilidad de los pesos y los estándares. Englund distingue dos tipos principales de sistema: el cúltico, en el que los eventos del calendario estacional asumen un significado religioso y se perpetúan por razones religiosas, y un segundo tipo nuevo, el estatal, definido por una administración que necesitaba estandarizar sus unidades de tiempo.
El sistema estatal llegó a predominar en el período babilónico antiguo posterior . Los administradores estatales habían percibido que el sol avanza a un ritmo uniforme sin importar la estación. Un ciclo solar es siempre el mismo. Además, coincide con el ciclo de rotación de las estrellas alrededor de la estrella polar , la verdadera razón es que la Tierra gira a una velocidad angular constante . Si las horas representaran divisiones de la rotación uniforme, también debían ser uniformes y no variables. Había dos días del año en los que las 24 horas tenían la misma duración: los dos equinoccios . La hora doble estándar (beru), de duración equinoccial, que representa dos horas modernas, de las cuales había 12 en el día estándar (umu), no se concibió como una de día y una de noche, sino como dos horas consecutivas de igual duración. Un día estándar pasó así a convertirse en dos esferas de reloj consecutivas iguales de 12 horas en el tiempo de reloj moderno. 30 días estándar eran un mes estándar, y 12 de ellos un año estándar de 360 días. Todavía fue necesario hacer algunos malabarismos con la duración de los meses para lograr que los 12 meses encajaran en el año.
En el transcurso de un día, las horas simples no eran fiables. Las había de todos los tamaños. Sin embargo, la hora doble, originalmente la suma de una hora de luz diurna y la hora nocturna correspondiente, siempre era la misma. Por lo tanto, los estatistas decidieron utilizar unidades dobles en la definición. El día de 12 horas se había dividido en tres guardias estacionales. Estas se combinaban con tres guardias nocturnas estacionales, 1.ª con 1.ª, 2.ª con 2.ª, etc. Una guardia doble (8 horas) eran cuatro horas dobles. Una guardia simple (cuatro horas) eran dos horas dobles.
Para producir un dígito de segundo orden de un tiempo babilónico, los estatistas cambiaron del tiempo solar al estelar. Las estrellas se movían en círculos visibles a una velocidad fija, que podía medirse por el escape constante de agua de un reloj de agua. El reloj estándar único de 4 horas (dos horas dobles) se dividió en 60 grados de tiempo (ush). Una hora doble tenía 30, y un día estelar completo, 360 (12 veces 30). [19] Esta asignación fue la creación del círculo de 360 grados, ya que el grado pasó de ser una división de tiempo a una distancia angular de rotación. Los grados de tiempo eran todos iguales (uno es aproximadamente 4 minutos de tiempo moderno). El dígito de segundo orden contaba los grados que habían transcurrido en la hora, a pesar del hecho de que su número de grados era estacional.
El tercer y último dígito de orden dividía el grado de tiempo en 60 partes (el gar), que parece ser sexagesimal. En la hora moderna son 4 segundos. No hay 60 grados de tiempo en una hora, ni 60 horas en un día. El tiempo babilónico estaba compuesto por tres números diferentes, de los cuales solo uno era sexagesimal. Solo sus características generales son modernas: el día de 12 horas seguido de una noche de 12 horas, el dígito de tercer orden de 60 divisiones y el círculo de 360 grados.
La película Twelve O'Clock High de 1949 toma su título del sistema. En este caso, la posición estaría por delante y por encima del horizonte , una posición ventajosa para el atacante.
La frase "on your six" se refiere a las seis en punto o posiciones adyacentes; es decir, la expresión advierte que alguien está detrás de ti o pisándote los talones.
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