La Luna tiene un campo magnético en lugar de la Tierra; ¿Cuáles son los cambios en la navegación?

Si uno no necesita preocuparse por los efectos adversos debido a la falta de campo magnético alrededor de la Tierra, entonces la pregunta es esencialmente " ¿qué pasaría si no hubiera un polo norte/sur magnético ", ya que esto será lo más importante que afectará la navegación. La respuesta corta es que sería "igual, igual, pero diferente"

Si ignoramos el hecho de que la falta de un campo magnético alrededor de la Tierra significa que no habría humanos alrededor, como señala tj1000 , entonces probablemente no habría cambios tan significativos (siempre que el mundo funcione exactamente igual que ahora, pero sin un norte/sur magnético). Los humanos navegaron por estrellas, puntos de referencia y varias otras herramientas mucho antes de que descubrieran el norte magnético y simplemente continuarían haciéndolo sin una brújula magnética.

Navegación significa en gran medida "en el mar"; a lo largo de la historia el camino para encontrar el camino ha sido el más difícil en el mar donde no hay nada más que agua para mirar y todo se ve igual. La navegación en tierra se puede hacer completamente por puntos de referencia y lo mismo ocurre con la navegación aérea (ya que volar a gran altura y cruzar grandes masas de agua es una "moda" relativamente reciente). Esto significa que la mayoría de las herramientas se han utilizado en barcos, pero varias de ellas se desarrollaron para la astronomía antes de que se descubriera su utilidad para la navegación.

Breve historia de los métodos de navegación
La siguiente información se recopila de la página de Wikipedia sobre la historia de la navegación .

• Siguiendo la línea de costa (desde el inicio de la navegación). Esta ha sido una de las primeras formas de navegar, donde pocos se atrevían a aventurarse tan lejos de la tierra que ya no podían ver dónde estaban. En esencia, esto es lo mismo que navegar por puntos de referencia.

• Siguiendo los cuerpos celestes (desde los siglos a. C.). Simplemente navegando hacia un cuerpo celeste, o manteniéndolo constantemente en un lado en particular, ayudará a un marinero a (con suerte) mantener un camino recto. El problema es, por supuesto, si el cuerpo celeste se mueve lo suficientemente rápido como para no ser un punto fijo confiable. Se sabe que los antiguos griegos utilizaban esta forma de navegar y se menciona en un momento de la Odisea que Odiseo debía mantener a la Osa Mayor sobre su lado izquierdo mientras observaba las Pléyades para cruzar el océano desde una isla.

• Cartas náuticas (desde ~ 500 a. C. hasta la actualidad). Las cartas náuticas son los mapas de los mares, muestran las líneas costeras, las regiones traicioneras y, a veces, las profundidades del agua y otra información útil. Si bien es bueno tener un mapa, tiene limitaciones si uno pierde por completo el rumbo y es mejor usarlo con otra herramienta para realizar un seguimiento de la posición. Sin otras herramientas, todavía ayudan a un marinero a navegar una vez que se llega a la costa cartografiada.

• Mecanismo de Antikythera (alrededor del 100 a. C.). El primer dispositivo computacional analógico, construido por los antiguos griegos y luego perdido en la historia. Se utilizó para predecir el movimiento de los cuerpos celestes y puede haber sido utilizado para la navegación. El dispositivo no era increíblemente preciso ya que la teoría del movimiento de los cuerpos celestes no estaba lo suficientemente desarrollada en ese momento, pero el mecanismo de relojería en sí era una obra maestra.

• Medición de la profundidad (desde algunos siglos a. C.). Los fenicios y los cartagineses se dieron cuenta de que si medían la profundidad del océano, podían estimar a qué distancia estaban de la tierra; lo hicieron bajando un peso en una cuerda larga hasta que tocó el fondo. Incluso se dijo que los marineros experimentados entre ellos podían decir su ubicación en función de la arena que sacaron. Aparentemente llegaron hasta Senegal en África por este método.

• Brújula magnética (~1000 CE en Asia y ~1200 CE por europeos y árabes). La brújula magnética se inventó hace más de 2000 años (alrededor de 300-200 a. C.) en Asia y luego se usó para adivinar el futuro. Se adaptó para la navegación mucho más tarde y rápidamente obtuvo un uso generalizado, ya que permitía una fácil navegación incluso cuando no había otras formas posibles (cielo nublado, etc.). Llegó a destinos a lo largo de la Ruta de la Seda, lo que podría ser una indicación de que se utilizó para la navegación terrestre desde el principio. Los marineros árabes han sido famosos por usarlo desde el principio, pero hay documentos más antiguos que lo mencionan entre los europeos que entre los árabes; Se discute quién lo obtuvo primero, pero es en gran parte alrededor del mismo tiempo. Inconvenientes:La brújula magnética es sensible a grandes cuerpos de hierro u otros minerales que pueden magnetizarse, también es en gran medida inútil cerca de los polos (aunque pocos de los primeros exploradores estuvieron cerca de los polos) y puede ser traicionera al pasar el ecuador. La brújula es atraída hacia el polo norte/sur magnético, lo que significa que cuando uno está en el hemisferio norte, el lado norte será atraído hacia abajo, y viceversa, el pin sur será atraído hacia abajo cuando esté en el hemisferio sur. Las brújulas están ponderadas para contrarrestar este arrastre (diferentemente ponderadas para el hemisferio norte y sur) y funcionarán mal si uno cruza el ecuador ya que el contrapeso ya no cumplirá su propósito; existe el riesgo de que la brújula se atasque y ya no muestre el norte/sur magnético si se usa en el hemisferio equivocado. Este inconveniente, sin embargo,

• Kamal , Cross-staff , Backstaff , Quadrant , Sextant , Octant y herramientas similares. (desde finales del siglo IX d.C. en adelante).Todas estas herramientas son iteraciones del mismo principio y la herramienta original se desarrolló para la astronomía (en la antigüedad) para medir ángulos entre cuerpos celestes o entre un cuerpo y un punto de referencia (horizonte). Las diversas herramientas difieren ligeramente de cómo se pueden usar exactamente, pero el principio básico es casi el mismo. Son herramientas de alta precisión y han sido fundamentales para la navegación entre el siglo XV d.C. y la época moderna. Con estas herramientas y una medición precisa del tiempo (generalmente relojes de arena de agua o arena; la Royal Navy británica usó relojes de arena para cronometrar sus relojes hasta 1839), fue posible establecer tanto la latitud como la longitud del barco.

• Gyrocompass (primera patente 1885, primera utilizable en 1906). Una brújula giroscópica se basa en la precesión giroscópica para encontrar el norte verdadero en relación con un disco que gira rápidamente y la rotación de la Tierra. Tiene la ventaja de no depender del norte magnético y de que no se ve afectado por grandes cantidades de material ferromagnético (como el casco de un barco moderno).

Conclusión sobre la historia de la navegación
Si bien la brújula magnética ha sido una herramienta extremadamente valiosa para la navegación, la historia revela que ha habido más de un milenio de navegación sin el uso de una brújula magnética y que ha habido una serie de herramientas utilizadas durante el milenio donde la Se utilizó brújula magnética. Por lo tanto, debería ser relativamente seguro navegar por el mundo sin él y habríamos podido llegar a todos los rincones del planeta incluso si no tuviéramos una brújula magnética disponible.

¿Qué hay de la influencia de la luna?
Creo que la respuesta de JDługosz es correcta: las primeras brújulas probablemente habrían sido demasiado débiles para captar la influencia de la luna y, por lo tanto, nunca se inventaron. Si fuera posible construir un dispositivo que apunte a la luna, entonces sería muy difícil navegar con él como un punto fijo, ya que viaja demasiado rápido cuando el planeta gira (a menos que uno pueda ver la luna, entonces uno no tiene idea de si está alineado con el lugar donde uno quiere ir): es más seguro usar el sol u otras estrellas como puntos de referencia, y esa sería probablemente la forma de hacerlo.

Otras implicaciones con la falta de campo magnético
Es imposible decir exactamente qué cambios en la ciencia se producirían si no se desarrollara la brújula; existe el riesgo de que el electromagnetismo nunca se descubra, pero dado que el magnetismo en sí todavía existiría, es poco probable que haya más que un retraso en su descubrimiento (el magnetismo probablemente se descubrió con el descubrimiento de la brújula primitiva, pero las propiedades magnéticas habría sido descubierto eventualmente).

Mientras no haya demasiados cambios en la ciencia, todavía habrá avances en la navegación, invenciones como la brújula giroscópica y el GPS no dependen de un norte magnético y son invenciones que esperan ser descubiertas. Sin embargo, en realidad, no seríamos capaces de descubrir la electrónica sin un campo magnético protector a nuestro alrededor, por lo que exactamente lo que se podría descubrir depende de la cantidad de realidad que desee tener en un mundo así.

Por lo tanto, la respuesta se encuentra en algún lugar entre " solo habría algunos retrasos en los descubrimientos, de lo contrario, el mundo se vería prácticamente igual " a " nuestros inventos nunca mejorarían la tecnología del renacimiento pasado ". En cuanto a la navegación en sí, seguramente sería más complicado navegar en un bosque denso sin brújula (o GPS...), pero la navegación y el vuelo probablemente no se verían muy afectados. Sin embargo, en realidad, la respuesta de tj1000ng es correcta: no habría humanos navegando.

Dejando de lado que:

• la falta de campo magnético terrestre haría la vida imposible (respuesta de tj1000)
• la sensibilidad de la brújula es inviable (respuesta de JDlugosz)

hay que tener en cuenta que el campo magnético es útil para la navegación ya que proporciona un punto fijo de referencia, el Norte.

Una vez que se conoce este punto fijo de referencia, puede continuar con la navegación.

La Luna tiene una deficiencia considerable desde este punto de vista: no está fija en el cielo, sino que sigue moviéndose. Para normalizar su posición como referencia se necesitarían tablas de tiempos que la computaran en cada momento del día.

Esto sería, por decirlo suavemente, engorroso.

La ausencia de un campo magnético fuerte en la tierra eliminaría la necesidad de navegación, porque tal condición daría como resultado que la tierra tuviera muy poca atmósfera y sería incapaz de sustentar la vida tal como la conocemos. Sin gente, sin necesidad de navegación.

Esta es la razón por la cual la Tierra tiene una atmósfera mucho más densa que la de Marte, ya que Marte no tiene un fuerte campo magnético para evitar que la atmósfera sea arrastrada por el 'viento solar'.

Dejando de lado que:

• la falta de campo magnético terrestre haría la vida imposible (respuesta de tj1000)

No creo que ninguna brújula construida con tecnología común sea lo suficientemente sensible para responder a un campo magnético de un cuerpo más pequeño a un cuarto de millón de millas de distancia. La brújula magnética no funcionaría para la
navegación.

¡Mira la brújula solar y la brújula solar más antigua que usaban los vikingos! (Fuente y detalles)

Los vikingos también usaban cristales polarizadores para juzgar la posición del sol en el cielo cuando estaba demasiado nublado para verlo directamente.

Por la noche, tendríamos la estrella polar. De día, tendríamos el sol. Si bien el sol se mueve bastante rápido por el cielo, un reloj realmente no necesitaría ser muy preciso (y puede serlo) para obtener una indicación de dónde están el norte y el sur. Se puede esperar que su típico reloj de arena decorativo contemporáneo tenga una precisión de +/- 10%. Pero también había relojes de arena de precisión: "No fue sino hasta el siglo XVIII que John Harrison y su hijo James idearon un cronómetro marino que mejoró significativamente la estabilidad del reloj de arena en el mar. Tomando elementos de la lógica de diseño detrás del reloj de arena, hizo un cronómetro marino en 1761 que pudo medir con precisión el viaje de Inglaterra a Jamaica en cinco segundos".

En lugar de "la Tierra no tiene campo magnético y la Luna sí" (básicamente haciendo imposible la vida en la Tierra, pero tal vez posible en la Luna...), una mejor premisa habría sido no tener material ferromagnético disponible para fines de navegación. Como algún tipo de óxido-gérmenes, que "comen" (degradan) material ferromagnético, o el ferromagnetismo es un privilegio "real" y solo los reyes pueden poseer materiales ferromagnéticos (y cada propietario de una barra de hierro corre el riesgo permanente de recibir una sentencia de muerte en caso de que esta barra sea golpeada por un rayo o algo similar).

Para encontrar el norte desde la posición del sol aparente:

También necesita saber aproximadamente su ubicación en la Tierra y la fecha actual. Para cualquier fecha y ubicación, puede calcular la posición aparente del sol en el cielo para cualquier hora del día. O registre las posiciones en el transcurso de medio año para una ubicación determinada y use una tabla.

Un caso trivial: al mediodía local, el sol está en el sur (asumiendo que estás en el hemisferio norte). También es cuando tiene la elevación más alta (que se usó para averiguar la latitud actual de un barco). Por supuesto, encontrar la dirección norte solo una vez al día no es suficiente. Pero con la tabla de posiciones solares precalculada/pregrabada, el ángulo aparente entre el sol y el norte se conoce para cualquier hora del día.

En realidad, un buen punto: tal vez la falta de un indicador magnético para la dirección norte habría acelerado el desarrollo del cronógrafo marino.