Aunque pareciera una esfera
perfecta, la forma del planeta corresponde a una esfera ligeramente achatada en
los polos y ensanchada en el Ecuador. Esto hace que el diámetro ecuatorial (de
6.600 km.) sea ligeramente
mayor que el diámetro polar. Técnicamente
la Tierra es un GEOIDE o Elipsoide de Revoluciones.
Eje
Imaginario Norte – Sur.
- Movimiento de
Rotación produce los días
y noches.
- Movimiento de
Traslación produce las 4
estaciones.
Como consecuencia de que el eje
PN – PS está ligeramente inclinado se producen las distintas estaciones en cada
Hemisferio. En el verano el sol está mas cerca, mientras que en el invierno
estará mas lejos.
CIRCULOS
MAXIMOS Y CIRCULOS MINIMOS
Alrededor de la superficie
terrestre se traza imaginariamente una serie de líneas o círculos denominados Círculos
Máximos o Mayores y Círculos Mínimos.
Son Círculos Máximos los meridianos y el ecuador.
Son Círculos Mínimos los paralelos.
Ecuador.
Es un Círculos Mayor. Es una
línea imaginaria ubicada en el centro del planeta que divide a
la Tierra en 2 partes iguales
llamadas Hemisferios. Siendo el Hemisferio Norte el que está al Norte del
Ecuador y el Hemisferio Sur el que está al Sur del mismo.
Meridianos.
Son Círculos Máximos que
también dividen a
la Tierra
en partes iguales, pero como los meridianos se extienden de polo a polo, esta
división es en sentido vertical. Técnicamente
la Tierra puede dividirse en
360º.
Meridiano
de origen.
De todos los meridianos
conocidos, hay uno que constituye el meridiano de origen (o Meridiano de 0º).
Esta línea pasa exactamente sobre una población denominada Greenwich en Gran
Bretaña y por lo tanto se lo conoce como el meridiano de Greenwich. Este
meridiano también divide a
la
Tierra en 2 Hemisferios conocidos como Hemisferio Occidental
(al Oeste de Greenwich) y Hemisferio Oriental (al Este de Greenwich). Este
meridiano de Greenwich también se toma como referencia para establecer una
única hora universal que sirva a los fines de
la Navegación Aérea
llamada hora UTC (o Tiempo Universal Coordinado). Este tiempo universal
consiste en dividir a
la Tierra
en 24 zonas o usos horarios, que se cuentan a partir del meridiano de
Greenwich, cada 15 º hasta completar los 360º.
LATITUD
Y LONGITUD – COORDENADAS GEOGRAFICAS
La red de líneas imaginarias
que constituyen los paralelos y meridianos son en realidad coordenadas
geográficas, llamadas de latitud y longitud. Estas coordenadas (la unión de
un paralelo con un meridiano) permiten la ubicación de cualquier punto sobre la
esfera terrestre y más aún, permite la navegación aérea siguiendo una
trayectoria que va uniendo coordenadas geográficas en el espacio hasta llegar
al destino.
Latitud: distancia angular que
existe entre el Ecuador y un punto determinado. La latitud tiene valor N y S, y
su máximo valor angular es de 90º.
Longitud: distancia angular que
existe entre el Meridiano de Greenwich y un punto determinado. La longitud
tiene valor E y W, y su máximo valor es de 180º.
La línea opuesta al meridiano
de Greenwich se conoce como Antemeridiano, y se toma como referencia
para
la Línea
Internacional del Cambio de Fecha.
POLOS
GEOGRAFICOS Y MAGNETICOS
Como se indicó anteriormente,
la esfera terrestre gira sobre sí misma alrededor de un eje imaginario llamado
Eje PN – PS. Se debe destacar que debido a campos magnéticos ubicados sobre la
superficie terrestre,
la Tierra
se comporta en realidad como si fuera un gigantesco imán, con 2 polos que ahora
llamaremos Polos Magnéticos.
Por consiguiente existe un
Norte Geográfico y un Norte Magnético, existiendo una diferencia angular entre
ambos llamada Declinación Magnética. Esta declinación magnética puede tener
valor E u W. Si la declinación tiene valor E, se debe restar y si tiene valor W
se debe sumar.
Declinación
Magnética.
Es la diferencia angular entre
el Norte Geográfico y el Norte Magnético, ó dicho en otros términos, es la
diferencia que existe entre un meridiano geográfico y un meridiano magnético.
En las cartas de navegación
aérea los valores de declinación magnética se marcan mediante líneas punteadas
de color azul, indicando además el valor en grados y si es E o W.
NAVEGACION
AEREA
Concepto
de ruta.
Se denomina Ruta a la
línea recta que une el aeródromo de partida con el aeródromo de llegada. La
ruta es la línea que el piloto intenta seguir, pero no la trayectoria
efectivamente recorrida por el avión, que se llama “Derrota”.
Derrota: Ruta realmente
efectuada (ya sea por mala navegación, por desplazamiento producido por el
viento, etc.)
Curso
Geográfico:
Es el ángulo medido en sentido horario que parte del Meridiano Geográfico del
lugar de partida y corta la ruta.
Curso
Magnético:
Es el ángulo medido en sentido horario que parte del Meridiano Magnético del
lugar de partida y corta la ruta.
Desvió
Compás (Dc): La brújula o compás magnético
apunta o toma como referencia al Norte Magnético. En el avión la brújula está
alojada en una posición distinta de los otros instrumentos y equipos de radio,
para evitar las desviaciones producidas por campos magnéticos locales. Esta
desviación que sufre la brújula se denomina Desvío Compás y cada avión
tiene uno distinto.
Curso
Compás (Cc): El Desvío Compás se debe
calcular después de haber obtenido el Curso Magnético, por lo tanto el Curso
Magnético + o – el Desvío Compás es el Curso Compás.
Curso Compás (Cc) = Curso Magnético +/- Desvío
Compás (Dc).
Rumbo
Compás (Rc): En teoría con el valor del
Curso Compás (Cc) obtenido anteriormente, el piloto podría volar de NEU a OSA.
Pero faltaría aún determinar el efecto del viento (dirección e intensidad), que
afecta la trayectoria del avión, y por lo tanto debe calcularse. Si el viento
en vuelo hace que el avión se aleje de la ruta una determinada cantidad de
grados (por ej. 10º), éste valor deberá sumarse o restarse al Curso Compás para obtener el valor final denominado Rumbo
Compás (Rc). Si los 10º se los restamos al Curso Compás de 053º, Rumbo Compás
que el piloto debe mantener hacia OSA será de 043º. Ese sería el calculo de la
trayectoria, luego también habrá que tener en cuenta la intensidad del viento.
Correcciones
al Curso Geográfico:
- Desvío
Magnético.
- Desvío
Compás.
- Efecto
del Viento.
TIPOS
DE NAVEGACION AEREA
En función del tipo de aeronave, características
del vuelo y ayudas a la navegación disponibles podemos mencionar los siguientes
tipos de navegación:
1- NAVEGACION VISUAL (VFR): Es la más sencilla y
básica forma de navegación de un punto a otro, tomando como referencia
principal accidentes geográficos en el terreno tales como lagos, montañas,
caminos, cursos de ríos, poblaciones, etc. que el piloto compara
permanentemente con las referencias publicadas en la carta de navegación, que
contiene todos los detalles referentes al terreno. La navegación visual
requiere condiciones VMC para poder realizarse, dado que la presencia de
nubosidad sobre una ruta en particular hace perder al piloto el contacto con el
terreno, y por ende las referencias.
2- NAVEGACION A ESTIMA: Este tipo de navegación es
un poco más precisa que la anterior dado que el piloto conociendo la distancia
a recorrer y la velocidad de su avión puede calcular el tiempo entre distintos
puntos a lo largo de la ruta, utilizando adicionalmente las referencias
visuales. Si el control de tiempos es coincidente con lo estimado en general la
navegación es correcta, caso contrario deberá re estimarse para un nuevo
control.
3- NAVEGACION RADIOELECTRICA: Este tipo de
navegación se basa en el empleo de todas las ayudas a la navegación equipadas
en los distintos aeropuertos y con equipos receptores a bordo del avión. En
general se utiliza como radioayuda principal el VOR, y como ayuda secundaria
los radiofaros NDB. Debe recordarse que todas las aerovías instaladas en
la República Argentina
están trazadas principalmente con radiales VOR y algunas pocas aerovías con
señales provenientes del NDB. La navegación radioeléctrica amplía el campo de
acción del piloto permitiendo volar tanto en VMC como en IMC, ya sea de día
como de noche.
4- NAVEGACION ASTRONOMICA: Navegación basada en la
utilización de cuerpos celestes como guía para navegar de un punto a otro. Este
tipo de navegación originalmente de aplicación en la navegación marítima está
actualmente en desuso, ya que ha sido superada por los modernos sistemas de
navegación.
5- NAVEGACION INERCIAL: Navegación que se basa en
el uso de plataformas inerciales para determinar posiciones en el espacio
utilizando coordenadas de latitud y longitud. Este sistema actualmente en
vigencia se basa en plataformas inerciales cuyo elemento principal es un
giróscopo o serie de giróscopos que tratan de mantener su posición o “rigidez”
en el espacio independientemente de los movimientos del avión. Por consiguiente
si al equipo se le inserta las coordenadas geográficas de toda la ruta, los
giróscopos van a mantener la aeronave en la ruta prefijada independientemente
de los movimientos o aptitudes del avión.
6- NAVEGACION AUTONOMA: Este tipo de navegación se
denomina así por utilizar señales provenientes de satélites que orbitan
alrededor de la tierra lo cual permite una mayor precisión, tanto para la
navegación como para la aproximación y el aterrizaje y se denomina autónoma
porque no requiere prácticamente de ninguna de las ayudas o referencias
instaladas sobre
la
Tierra. Esta forma de navegación emplea al GPS (Global
Positioning System) como instrumento principal, y con el sistema completamente
operativo se disponen de 2 satélites que permiten una cobertura global, la cual
es utilizada no solamente por la aviación sino también por el transporte
marítimo y terrestre. Para navegar de un punto al otro de la tierra con sólo 2
satélites operativos se puede lograr una trayectoria de precisión siendo la
óptima el empleo de 3 satélites.
NAVEGACION
RADIOELECTRICA
ADF.
Es un equipo radioeléctrico instalado a bordo del
avión para poder recibir las señales provenientes de los Radiofaros No Direccionales
(NDB), las balizas marcadoras (OM, IN) y también estaciones comerciales de
radiodifusión (Broadcastings).
ADF significa Automatic Direction Finder ó
Indicador Automático de Dirección. El sistema total incluye la consola para
seleccionar las frecuencias y un instrumento normalmente de forma circular que
contiene los 360º correspondientes a los rumbos magnéticos, más una aguja que
indica la dirección de la estación transmisora y el símbolo de un pequeño
avión.
El ADF no es preciso en días de tormenta, en
cambio el VOR si. Complementa al equipo una pequeña tecla que permite aumentar
o disminuir el volumen para identificar a la estación transmisora. En el caso
de los radiofaros NDB y de las balizas marcadoras se identifican auralmente por
dos o tres letras del Código Morse; en el caso que estemos selectando una radio
comercial escucharemos en este caso lo que emite esa radio (música).
Limitaciones
del Sistema.
El ADF presenta algunas características
ventajosas a los fines de la navegación aérea como por ejemplo la
transmisión de la señal de los radiofaros sigue la curvatura de
la Tierra, lo cual es una gran
ventaja para aquellos aviones que vuelan a baja altitud o en zonas montañosas.
Por otro lado como el ADF permite seleccionar emisoras comerciales constituye
una valiosa herramienta en lugares remotos que no están equipados con balizas,
radiofaros o VOR.
Una de las principales desventajas es que
al recibir señales de baja y media frecuencia se ve directamente afectado por
la actividad eléctrica producida por las tormentas, lo cual hace que la aguja
del instrumento oscile en el dial induciendo errores de navegación.
En los aviones mejor equipados, el ADF está
incorporado a un instrumento mas sofisticado denominado RMI (Radio Megnetic
Indicator) que permite selectar ya sea dos estaciones NDB o dos estaciones VOR.
VOR.
Es un equipo de navegación que transmite en muy
alta frecuencia (VHF) de
108 a
118 Mhz. Este equipo instalado prácticamente en los principales aeropuertos del
país constituye la base fundamental para el trazado de todas las aerovías
inferiores y superiores, mediante la transmisión de señales radioeléctricas
captadas por el equipo de abordo en forma de radiales. El VOR permite navegar
con mayor precisión que el ADF, y al transmitir en frecuencias muy altas no se
ve afectado por las descargas eléctricas producidas por las tormentas.
Adicionalmente permite efectuar aproximaciones por instrumentos en cercanías
del aeropuerto y también definir en el espacio aéreo circuitos de espera.
CARTOGRAFIA
En navegación aérea se utiliza una gran cantidad
de cartografía como apoyo en información para los vuelos VFR e IFR.
Una carta aeronáutica es la representación gráfica
de la esfera terrestre sobre un plano. Estas cartas aeronáuticas están hechas
según distintas proyecciones y escalas, siendo la más común para navegación VFR
la escala 1:1.000.000. En donde
1
cm. en la carta equivale a
10 Km. en el terreno.
PROYECCIONES
A efectos de representar sobre un plano todas las
regiones del planeta se utilizan distintas proyecciones, siendo la más común la
proyección CILINDRICA, que “envuelve” al planeta representando muy bien las
latitudes ecuatoriales y tropicales.
Otro tipo de proyección es
la CONICA CONFORME DE
LAMBERT, utilizada en las cartas visuales, que da una representación muy exacta
de todos los accidentes geográficos.
Otro tipo de proyección cubre mayormente las zonas
polares y se denomina proyección ESTEREOGRAFICA POLAR.
CARTAS
DE NAVEGACION
Básicamente podríamos dividir las cartas aeronáuticas
en dos grandes tipos:
1- Cartas
de Navegación Visual.
Se emplea para vuelos VFR. Carta que representa
fielmente los accidentes geográficos, con precisión de detalles en lo referente
a montañas, ríos, lagos, costas marítimas, poblaciones, etc., con una gama de
colores que varía en función de la elevación, siendo los tonos verdes y
celestes las partes mas bajas, mientras que las mayores elevaciones estarán
marcadas en colores naranja, rojo y bordeau. La máxima elevación de la carta se
indica con números grandes dentro de un rectángulo bien marcado. Para
determinar cualquier punto sobre la carta se marcan los paralelos y meridianos
con separación o intervalos de minutos, correspondiendo a los 30 min. Una
pequeña línea continua.
En la carta visual se trazan líneas isogónicas
para poder calcular el curso magnético.
Paralelos Standard: Las cartas de navegación VFR
cuya proyección sea Cónica Conforme de Lambert incluyen el dato o valor de sus
paralelos estándar, que son aquellos a partir de los cuales la carta comienza a
tener deformaciones como producto del tipo de proyección.
2- Cartas
de Navegación IFR.
Son cartas instrumentales utilizadas además para
planificación de rutas. Contienen principalmente información sobre espacios
aéreos controlados y no controlados. Para diferenciarlos visualmente los
espacios aéreos controlados, como el TMA y las aerovías, tienen color blanco
mientras que todo el resto tiene un color lila o beige. Una de las
características de estas cartas es que contiene información de frecuencias de
equipos radioeléctricos y dimensiones verticales de los espacios comprendidos.
Se incorporan adicionalmente todas las aerovías y áreas terminales, puntos de
notificación identificados por 5 letras (AROLI, ROPON, ESITO, MAGDO, etc.).
* Por último podemos incorporar las cartas
instrumentales de ingreso y salida del Terminal y las cartas de aproximación
IAC (Instrumental Aproach Chart).
3- Otras
Cartas.
Cartas
del TMA: Cartas de navegación
utilizadas exclusivamente para brindar información sobre el área de Control
Terminal, conteniendo las aerovías de entrada y salida, los puntos de
notificación, zonas restringidas, peligrosas o prohibidas (ejemplo: Capital
Federal) y por último frecuencias de comunicación y de radioayudas.
STAR: (
Standard
Terminal Arrival Route). Rutas estandarizadas de arribo
al Terminal. Para aeropuertos grandes. Son cartas de ingreso al Terminal que
contiene las rutas o trayectorias estandarizadas que los pilotos deben
cumplimentar a solicitud del Control. Para una fácil y rápida identificación
las STARs tienen identificación con un
nombre en particular. Ejemplo: EGEPA 1ª, EGEPA 2R, etc.
SID: (Standard Instrument
Departure). Partidas estandarizadas por instrumentos. Son cartas instrumentales
conteniendo trayectorias estandarizadas de partida del TMA. Al igual que las
STARs están identificadas con nombres y números, y son de uso común en
terminales de mucho tránsito como el TMA Baires.
Cartas
de Aproximación IAC: (Instrumental Aproach
Chart). Cartas de aproximación por instrumentos publicadas para todos los
aeródromos controlados que poseen al menos algún equipo radioeléctrico como
guía instrumental para aproximaciones en IMC. De acuerdo a la cantidad de radioayudas
que disponga el aeropuerto, habrá mayor cantidad de cartas IAC, las cuales
también se enumeran siendo la nº 1 la carta más completa y a medida que el
estado de radioayudas va disminuyendo, la numeración de las cartas aumenta (por
si algún instrumento no funciona, existen otras cartas).
Ejemplos: -
IAC Nº 1: VOR DME ILS RW08 (carta más completa para NQN).
- IAC Nº 2: VOR DME RW08.
- IAC Nº 4: LI LO RW08.
Debe destacarse que a medida que las radioayudas
van disminuyendo, los mínimos meteorológicos van aumentando, lo cual compromete
la operación si el aeródromo está operando con techos muy bajos.
Adicionalmente las cartas IAC prevén una maniobra
denominada “circulación visual” (Circling) para el caso de que el avión
aproxime por instrumentos hacia una cabecera pero el viento lo obligue a entra
por la otra cabecera, con lo cual el avión deberá circular; es decir deberá
entrar por la pista que no cuenta con ILS y por ende los mínimos serán mas
altos.
Las cartas IAC tienen dos caras, la cara frontal
contiene la trayectoria de aproximación vista en planta (de arriba) y de perfil
y en la parte inferior contiene los mínimos. Requeridos para cada aproximación.
En la cara opuesta contiene un plano del aeródromo con descripción gráfica de
la pista, rodajes, plataformas, tipo de iluminación, etc.
AUTONOMIA
Y ALCANCE
Autonomía: Es el tiempo máximo que una aeronave puede permanecer en el aire utilizando la
totalidad de su combustible, por lo tanto “autonomía” debe ser considerada como Tiempo en el aire (usando el máximo
fuel).
Alcance: Es la distancia máxima que una aeronave puede
recorrer utilizando totalmente su autonomía. Por lo tanto “alcance” debe ser
considerado como distancia (usando
el máximo fuel).
Radio
de Acción: Es la distancia que una aeronave puede recorrer con el combustible
requerido abordo.
Combustible
requerido: Es la suma del combustible
punto a punto más el combustible para la alternativa más el combustible para 45
minutos.
Punto
de no retorno: Punto de la ruta el
cual una vez sobrevolado no se permite
regresar debido a la falta de autonomía (combustible). Si bien el punto de
no retorno se puede calcular en cualquier navegación, es de vital importancia
en vuelos internacionales a los fines de continuar el vuelo o regresar al punto
de partida (por las grandes distancias).
Punto
critico: Se define así al punto de la
ruta en el cual son iguales los tiempos para llegar al destino como para
regresar al aeródromo de partida. El punto crítico sirve a los fines de tomar
la decisión de continuar o regresar al punto de partida.
Crucero
de Largo Radio de Acción (L.R.C.:
Long Range Cruice). Régimen de potencia inferior a la máxima permitida que se
utiliza principalmente en los vuelos con aeronaves a reacción para obtener una
performance aceptable con un consumo de combustible relativamente bajo que
economice la operación. Generalmente la potencia selectaza para LRC será
función de un número de Mach determinado, que es un valor que el fabricante
establece como óptimo para cada tipo de aeronave. Típicamente los reactores
actuales vuelan en crucero a un régimen LRC de 0.80 de Mach.
ALTITUDES
MINIMAS
M.E.A. (Minimun Enroute Altitude): Altitud mínima especificada para las
aerovías. Se expresa en Flight Levels y brinda un margen de seguridad sobre el
obstáculo más alto que se encuentre a lo largo de la ruta. Debe tenerse en
cuenta que en una misma aerovía pueden haber diferentes MEAs.
Las aerovías superiores no necesitan una MEA en
particular por encontrarse por encima del FL 245, con excepción de algunas AWYs
de cruce de cordillera. Por ejemplo
la AWY MDZ-SGO tiene una MEA de FL 260.
* Todas las altitudes mínimas tienen en cuenta las
variaciones de la presión atmosférica, ya que los FL son líneas de igual
presión.
La MEA
figura en las cartas de Navegación.
M.S.A. (Minimun Safe Altitude): Altitud mínima en las cercanías de un aeródromo que proporciona un margen de
seguridad sobre los obstáculos predominantes dentro de un radio de
25 Millas Náuticas con
centro en la principal radioayuda del aeropuerto (normalmente el VOR).
La M.S.A. puede tener distintas
altitudes para los distintos sectores o cuadrantes por donde se aproxime el
avión. Las M.S.A. figura en las cartas IAC de cada aeródromo y también tiene en
cuenta las variaciones de la presión atmosférica.
Por ejemplo: Córdoba.
M.R.A. (Minimun Reception Altitude): Altitud mínima establecida en las cartas de navegación IFR que permite la
recepción de radiofaros VOR con la suficiente precisión como para utilizar el
equipo.
Por ejemplo: MRA = FL110. Quiere decir que debo
ascender hasta ese FL para poder recibir ese VOR. La emisión de señales
radioeléctricas no sigue la curvatura de
la Tierra (como sí lo hace el ADF).
M.O.C.A. (Minimun Obstacle Clearance Altitud): Altitud mínima establecida en aerovías que
proporciona un margen de seguridad en aquellos sectores o rutas de geografía
montañosa y que probablemente no tengan una MEA definida. Lo proporciona el
ACC.
M.O.R.A. (Minimun Offroute Altitud): cuando el avión se ha
desviado de la ruta que proporciona un margen de seguridad en cercanías de la
aerovía.
M.D.A. Minimun Descent Altitud): Altitud mínima establecida en un procedimiento de aproximación IFR de No
Precisión (sin Glide Path) a la cual se puede descender para establecer
contacto visual con la pista o iniciar el procedimiento de Aproximación
Frustrada (Missed Aproach). Es cuando no hay haz de planeo como referencia.
Esta publicado en la carta de aproximación.
D.H. (Decision Height): Altitud mínima cual se puede descender en un procedimiento IFR de Precisión
para establecer contacto visual o iniciar la maniobra de escape. Con la
referencia del Haz de Planeo (Glide Path).
SELECCION
DE NIVELES DE CRUCERO
Para elegir los niveles de crucero se deberá tener
en cuenta la tabla de niveles de cruceros especificada en el reglamento de
vuelos; en el cual toda aeronave cuyo curso magnético esté comprendido entre 0º
y 179º deberá adoptar niveles Impares +
500 pies en VFR, o Impares
solamente en IFR. Por el contrario si el vuelo está comprendido entre 180º y
359º deberá adoptar niveles Pares +
500 pies para VFR o Pares solamente para IFR.
* Regla memotécnica: AIP (A
la Izquierda Pares).
NORMAS
R.V.S.M. (Reduce Vertical Separation Minimum).
Anteriormente la reglamentación exigía una
separación vertical de
2000
pies (600 mts.) entre aeronaves entre el FL 290 y 410
debido a las diferencias de presión atmosférica y la escasa densidad del aire
(por ejemplo, se pasaba del FL 290 al 330). Con el aumento del tráfico aéreo se
debe acomodar una mayor cantidad de aeronaves, por lo cual las nuevas
reglamentaciones permiten separaciones de
1000 pies (300 mts) entre
el FL 290 y 410, siempre y cuando las aeronaves tengan el equipamiento
altimétrico habilitado. Estas nuevas reglamentaciones reciben el nombre de
RVSM, y en Argentina entran en vigencia en enero de 2005.
Debe tenerse en cuenta que por encima del FL 410
continúa vigente la separación vertical de
2000 pies.
