Latitud por el sol o la estrella Polar

Cómo se calcula

Declinación solar: la calculadora usa la serie de Spencer (1971), con error menor de 0,05°. Para la cuenta a mano sirve la fórmula de Cooper (1969), que se desvía hasta 1,3° en otoño: δ = 23,44° × sin(360/365 × (284 + n)), con n el número de día del año (1 a 365, sin contar años bisiestos). Hacia el 21 de junio, n ≈ 172 y δ ≈ +23,44°; en los equinoccios (marzo y septiembre) δ ≈ 0°.

Con el sol al sur del observador (caso típico en latitudes templadas del hemisferio norte): latitud = 90° − altura + δ. Ejemplo: en Madrid (latitud 40,4° N) el 21 de junio el sol culmina a 73,04°, así que latitud = 90 − 73,04 + 23,44 = 40,4°.

Con el sol al norte del observador (caso típico cerca del ecuador o en el hemisferio sur): latitud = altura − 90° + δ.

Con un gnomon (palo vertical clavado en el suelo): altura del sol = arco tangente (altura del palo ÷ longitud de la sombra más corta del día). Ejemplo: un palo de 1 m con una sombra mínima de 1 m da una altura de arco tangente(1) = 45°.

Con la estrella Polar (solo en el hemisferio norte): su altura sobre el horizonte es aproximadamente igual a la latitud, con un error menor de 1° porque la Polar no está exactamente sobre el eje de rotación.

Ten en cuenta

• Mide la altura del sol sin mirarlo directamente: usa la sombra de un gnomon, un sextante improvisado o proyecta su imagen con un agujero pequeño (cámara oscura). Mirar el sol directamente daña la vista.
• Para el gnomon, anota la longitud de la sombra cada pocos minutos alrededor del mediodía y usa la más corta: ese instante es el mediodía solar del lugar, no las 12:00 del reloj.
• El día y el mes se cuentan como un año sin bisiestos (28 días en febrero); el error que introduce es de menos de un día, insignificante para este cálculo.
• La refracción atmosférica cerca del horizonte y el uso de esta fórmula simplificada de la declinación dan un error típico de 0,5-1°: suficiente para orientarse, no para navegación de precisión.