Le unità di misura relative alla navigazione

La navigazione, come tutte le arti e le attività, ha subito nel corso dei secoli un processo di evoluzione graduale.

Sin dalla notte dei tempi, da quando si esercitava una “navigazione a vista”, l'orientazione era intuitiva e semplice. Il marinaio con metodi empirici, navigando lungo la costa, riusciva a percepire la distanza da un punto semplicemente osservandolo; esso sapeva, inoltre, avvertire le forze che vento e correnti imprimevano sull'imbarcazione.Più i marinai prendevano dimestichezza con la natura, più metodi scoprivano per potersi orientare nel corso dei loro viaggi: dalla misurazione della profondità dei fondali per capire la distanza da costa e secche all’osservazione del sole e delle stelle.

Sistema di posizione navale

Oggi la navigazione è una scienza precisa, che si avvale di calcoli e misurazioni dettagliate effettuate da strumenti elettronici "infallibili".

Fondamentale importanza nella navigazione assume la determinazione delle coordinate terrestri. Immaginiamo la Terra come un ellissoide che gira su se stesso attorno a un asse obliquo, e suddividiamola in una fitta rete di infinite linee immaginarie, i paralleli e i meridiani. L’equatore è il circolo massimo che divide l’ellissoide in due regioni, emisfero Nord ed emisfero Sud. Si chiamano paralleli le circonferenze minori parallele all’equatore. Invece, gli assi ortogonali all’equatore si chiamano meridiani. 
La latitudine è l’arco di meridiano compreso tra l’equatore e il punto considerato. Si esprime in gradi, primi e secondi e ha nome Nord o Sud a seconda che il punto si trovi nell’emisfero settentrionale o in quello meridionale.

La longitudine è l’arco di equatore compreso tra il meridiano di Greenwich (quello che passa per Londra) e il punto considerato. Si esprime in gradi, primi e secondi ed ha nome Est o Ovest a seconda che il punto si trovi a destra o a sinistra del meridiano di Greenwich.

Questo sistema di localizzazione, come detto in precedenza, è ormai completamente automatizzato e il computer di bordo calcola in pochi secondi la posizione attuale, quella di arrivo e molte altre informazioni vitali per la navigazione, come la velocità della nave, il tempo necessario per arrivare a destinazione e la distanza da percorrere.

Radar moderno

Per velocità e distanza si utilizzano unità di misura derivanti dal mondo anglosassone: i nodi e le miglia marine (entrambe non fanno parte del SI).
Il nodo è l’unità di misura per la velocità ed è equivalente a 1 miglio nautico all’ora (1,852 km/h), a 0,544444 m/s e a 1 Nm/h (per definizione).

In ambito internazionale la sua abbreviazione è kn, ma nei paesi anglosassoni si trova anche l’abbreviazione kts, per il plurale (dall’inglese knots, nodi).

Il miglio è l'unità di misura per la lunghezza, il cui valore, variabile da 1 a 2 km circa, cambia a seconda delle epoche storiche e dei vari paesi. La parola miglio deriva dall'espressione latina milia passuum, che nell'Antica Roma denotava l'unità pari a mille passi (1 passo = 1,48 metri). 

Le miglia tutt'ora in uso sono:

1. Miglio terrestre o miglio inglese: nel sistema imperiale britannico corrisponde a 1.760 iarde e a 5.280 piedi. È lungo esattamente 1.609,344 metri. Viene tuttora comunemente usato nei paesi anglosassoni.
2. Miglio d'equatore o geografico: è pari alla lunghezza dell'arco di equatore corrispondente a un minuto d'arco di longitudine, cioè circa 1.855,325 m.
3. Miglio marino o miglio nautico internazionale (nautical mile): è lungo esattamente 1.852 metri, secondo la definizione stabilita nel 1929 dalla International Extraordinary Hydrographic Conference di Monaco di Baviera. Il Sistema Internazionale di unità di misura ne ammette l'uso per la navigazione aerea e marittima.
4. Miglio marino inglese o miglio nautico inglese: pari a 1.853,18 m.
5. Miglio marino USA o miglio nautico USA: pari a 1.853,24 m.

Le miglia non più in uso sono:

1. Miglio romano = 1.480 m
2. Miglio austriaco = 7.585 m
3. Miglio di posta austriaco = 7.585,94 m
4. Miglio danese = 7.532 m
5. Miglio italiano = 1.851 m
6. Miglio norvegese = 11.295 m
7. Miglio nederlandese = 7.408 m
8. Miglio nuovo nederlandese = 1.000 m
9. Miglio del Reno (di Prussia) = 7.532 m
10. Miglio romeno = 7.848 m
11. Miglio russo (Versta) = 1.067 m
12. Miglio svedese = 10.638 m

Anticamente in alcune navi la velocità veniva misurata lanciando un solcometro dalla poppa. Il solcometro era formato principalmente da una sagola alla cui estremità era legato un travetto di legno, e lungo la quale erano stati fatti dei nodi posti ad una distanza fissa di circa 50 piedi e 7,6 pollici (15,433 m). Il calcolo veniva effettuato da due marinai posti a poppa dell'imbarcazione: uno doveva lanciare la sagoletta e contare quanti nodi attraversavano le sue dita, l'altro teneva il tempo usando una clessidra di 30 secondi. Dato che 15,433 m equivalgono a 1/120 di miglio marino, mentre 30 secondi equivalgono a 1/120 di ora, il conteggio dei nodi passati tra le dita del marinaio, in trenta secondi, corrispondeva alla velocità della nave.

Tabella di conversioni