Alineación y uso de montura altacimutal (Az)

Alineación y uso de montura altacimutal (Az)

Los equipos para observación astronómica, tales como binoculares y telescopios, pueden o deben disponerse sobre monturas de tipo acimutal o altacimutal. La montura provee la firmeza necesaria para que la imagen no baile dentro del campo de visión, en especial cuando se trata de binoculares de altos aumentos (16x y superior).

Toda vez que el bino o el teles está firme sobre la montura o trípode, para hallar objetos difusos o débiles, resulta práctico alinear la montura de modo que la lectura de sus círculos con gradas nos guíe en su búsqueda.

Introducción:

Las monturas acimutales (Az), así como los trípodes de fotografía, tienen dos ejes, perpendiculares entre sí*. Cada eje viene de fábrica con un disco graduado para su lectura y ajuste. Los discos graduados de una montura acimutal indican grados de ángulo. Toman dos bases o referencias, a saber: el horizonte del observador y la altura (h) de la visual.

Horizonte del observador: es un círculo imaginario que linda con el horizonte propio. Para el hemisferio sur tiene su inicio en el punto sur en que le cruza la meridiana. Este punto de coincidencia indica el sur geográfico (no el sur magnético, el cual difiere unos 6º) y es llamado cero u origen del acimut. 
El acimut es un arco o medida en grados que tomamos sobre el horizonte, este se mide desde el punto sur geográfico hasta la proyección vertical (sobre el horizonte) de la visual al astro. El acimut varía de 0º a 359º en dirección Oeste*. Así, el punto cardinal Oeste tiene un acimut de 90º; el punto cardinal Norte tiene 180º de acimut; etc.etc.

* Atención: los programas disponibles responden, igual que los mapas y globos terrestres, al pensamiento único eurocentrista; es decir, suponen que solo el norte existe y su lectura es inversa: el acimut, en el hemisferio norte, parte del cardinal N y avanza hacia el Este. 
Cuando escribo mi nota lo hago para el hemisferio sur, no es mi culpa que los programas indiquen lo contrario. La conversión de una medida (N) a otra (S) se logra al sumar 180º a la cifra dada por el Norte. Ejemplos:
N = 0º cambia a 180º; 
E = 90º cambia a 270º; 
S= 180º cambia a 0º; 
O = 270º cambia a 90º.

La Altura del astro (h): imagina la bóveda celeste como una semiesfera que se eleva sobre el observador o punto del observador, la visual será la recta imaginaria que una la proyección del astro con nuestra mirada. La proyección aparente del astro sobre esta semiesfera sirve para otorgar al astro una altura (h) sobre el horizonte. Esta altura (h) también se mensura en grados de ángulo, corresponde el 0º al horizonte y el grado 90 al cenit del observador.

Coordenadas:

Estas medidas angulares son coordenadas celestes, perpendiculares entre sí. Tienen la ventaja de ser intuitivas. Es común decir arriba, abajo; izquierda, derecha. En el sistema que ahora trato, arriba, abajo se transformará en mayor o menor h desde el horizonte local; izquierda derecha, en merma o asenso del Az* (en nuestro hemisferio). La contra de estas coordenadas es la de ser totalmente variables en el curso de la observación. En el lapso de minutos las coordenadas altacimutales varían en forma dispar, y en función de la h y Az del astro. Explicarse esto no es difícil si recuerdas que la Tierra posee varios movimientos celestes: rotación, traslación, entre otros, sin considerar los movimientos propios de los astros. Todos estos movimientos modifican las coordenadas que hemos descrito, las cuales se basan en el horizonte del observador y no en algún plano celeste, siempre imaginario**.

Aquí, dos imágenes que difieren en 2 minutos horarios. Puede verse que las coordenadas altacimutales ya han variado, y que sus números corresponden al hemisferio norte, aunque muestran una óptica situada en el hemisferio sur. 
Existe un sistema de coordendas en el cual estas permanecen relativamente constantes. Lo veremos en otra nota.

 alt/az: 00018´´ +10º 55´24´´

alt/az: +359º 37´50´´ +10º 55´19´´

Alineación y búsqueda:

Los astros pueden registrarse en su ubicación aparente mediante el sistema altacimutal. Los datos a registrar son: acimut, altura, fecha, hora y minuto, latitud y longitud geográfica del observador. Cualquier modificación de estos datos implicará la modificación instantánea de los restantes.

Por suerte, existen registros generales bastante completos sobre la ubicación de los astros notorios, e incluso de muchos tenues o difusos. Esos datos, compilados por observadores y satélites automatizados, están compendiados en programas gratuitos, tales como el Stellarium, Celestia, etc.etc. Dichos sistemas proveen la conversión instantánea a coordenadas altacimutales en función de una locación, fecha y hora que tu suministres al programa. Así, basta la pc al pie del teles o los binos para disponer minuto a minuto de las coordenadas altacimutales precisas para la búsqueda de, por ejemplo, una nebulosa o galaxia esquiva.

Los pasos a seguir, como ejemplo, serían estos: Armás la montura y situás el círculo graduado de acimut en función de tu punto cardinal sur***; acomodás luego el círculo de altura con un nivel de gota, cero al horizonte (el plano de acimut debe estar nivelado, de otro modo la altura no será constante en su derredor); copias las coordenadas altacimutales que te provee el programa y las transfieres a dichos círculos; observas y… chau, ya está.

Por supuesto, hay un método alterno, práctico y rápido para alinear la montura: buscás un astro brillante y puntual, lo centrás en el ocular y, luego, en función de los datos del programa, acomodás los círculos graduados (si estos fueran móviles) sin mover la orientación del equipo. Esto es lo que hago siempre con el seteo y alineción Az de mi equipo.

Cómo determinar la meridiana:

La meridiana es una línea imaginaria dada por la sombra más corta del día. Esta recta corre en sentido Norte-Sur geográficos (ya que en nuestro hemisferio el Sol alza hacia el N.) y determina a esos dos cardinales. Los cardinales E y O surgen de la perpendicular a la misma. 
Los puntos N-S magnéticos nada tienen que ver con la meridiana. El magnetismo terrestre es irregular y varía con el tiempo, la aparente concordancia actual es solo una casualidad.

La meridiana, por ser la recta de la proyección de la sombra más corta del día, es copia del eje de giro terrestre. He aquí su trascendencia.

Para marcarla sobre el punto del observador basta un palo o gnomón, una cuerda, un lápiz o punta para marcar.

1º Clava el gnomón perpendicular al piso en el punto del observador (es decir, donde acostumbres colocar el telescopio). 
2º Tiende con el hilo un arco orientado al sur del gnomón. Cuida que dicho arco caiga dentro de la sombra proyectada, digamos, a las diez de la mañana. 
3º Conforme avance el día la sombra irá acortándose, has de estar atento a cuando esta toque uno de los arcos. Dicho punto, la coincidencia de la sombra con el arco, has de marcarlo bien. 
Luego, tranqui. Tienes que esperar a que pase el medio día solar (el cual no suele coincidir con el medio día civil o reloj). 
4º Cuando veas que la sombra está próxima a salir del arco, te aprontas. Has de marcar de nuevo el punto en que la sombra, cada vez más extensa, toque al arco. 
Habrás obtenido dos rectas que parten del punto del gnomón y terminan en los registros que hiciste sobre los arcos. 
5º La recta que corte a dicho ángulo en dos, esa, será la meridiana. A la recta que corta un ángulo en dos mitades se le llama bisectriz.  
http://es.wikipedia.org/wiki/Bisectriz

En esta animación que le chorié a wiki: el punto vértice sería la base del gnomón; la curva azul, el arco que tu tiendas; las dos rectas negras, las rectas que marcaste cuando ambas sombras del gnomón tocaron al arco. Por supuesto, la bisectriz indicará la dirección N-S.

La meridiana obtenida es la recta N S que pasa por el punto del observador, esa recta indica el sur geográfico, el punto 0 del acimut.

* Las monturas ecuatoriales tienen tres ejes: inclinación polar, ascensión recta, declinación; veremos esto en la próxima nota sobre monturas.

** Las coordenadas ecuatoriales celestes proveen una mínima certeza en el transcurso del tiempo, aunque en estricto tampoco son invariables. Nada en el Cosmos está estático.

*** Marcar la meridiana del sitio del observador es una prioridad del aficionado. Sin tal, puede observarse asimismo, pero no habrá exactitud, sobre todo cuando se quiera incursionar en la astrofotografía.