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En la antigüedad, los primeros seres humanos necesitaron comunicar a sus familiares en donde poder encontrar agua, alimento, animales de caza, y otras características importantes del terreno en donde vivían.
Con el paso del tiempo, hubo necesidad de perpetuar esos conocimientos, comenzaron pintando en las paredes de sus cuevas, pero como necesitaban llevar consigo la forma de llegar a un punto determinado en el terreno, comenzaron a elaborar esos croquis en pieles de animales. Estos croquis del lugar, fueron haciéndose más precisos con forme avanzaba la ciencia; y a medida que crecían las civilizaciones era necesario tener un mapa que tuviera en él la forma que tomaban los territorios de un imperio. A partir de este momento nace la cartografía como ciencia.
Hoy en día, la utilización de estos mapas impresos se hace cada vez más obsoleta y se ve desplazada por nuevas tecnologías, que por su sencillez y facilidad de interpretación facilitan la ubicación de puntos sobre la superficie de la tierra.
Estas tecnologías, la mayoría de ellas vía satélite, han ayudado al hombre desde materias como la milicia o la explotación de recursos naturales hasta el salvamento de personas víctimas de accidentes o desastres naturales.
En pocas palabras, la cartografía ha hecho la vida del ser humano más fácil, ya que con ella los habitantes de una región conocen a la perfección su territorio y pueden de esta manera, saber con seguridad en donde obtener recursos naturales o donde construir viviendas de forma segura.
Pero no existe un modo correcto de trazar mapas. El modo depende de las herramientas de las que dispone el cartógrafo, del propósito del mapa y de la base de sus conocimientos. Sin embargo, sí existen diversos métodos empíricos que pueden servir de guía al cartógrafo.
Antecedentes históricos
Los mapas más antiguos que existen fueron realizados por los babilonios hacia el 2300 a. de C. Estos mapas estaban tallados en tablillas de arcilla y consistían en su mayor parte en mediciones de tierras realizadas con el fin de cobrar los impuestos.
El arte de la cartografía también se desarrolló en las civilizaciones maya e inca. Los incas, ya en el siglo XII de nuestra era, trazaban mapas de las tierras que conquistaban.
Se cree que el primer mapa que representaba el mundo conocido fue realizado en el siglo VI a. de C. por el filósofo griego Anaximandro. Tenía forma circular y mostraba el mundo conocido agrupado en torno al mar Egeo y rodeado por el océano.
Hacia el año 150 de nuestra era, el sabio griego Ptolomeo escribió su Geographia que contenía mapas del mundo. Éstos fueron los primeros mapas en los que se utilizó de forma matemática un método preciso de proyección cónica, aunque tenía muchos errores como la excesiva extensión de la placa terrestre euroasiática.
En el siglo XV se imprimieron en Europa los mapas de Ptolomeo que, durante varios cientos de años, tuvieron una gran influencia en los cartógrafos europeos.
Se considera que el mapa realizado en 1507 por Martín Waldseemüller, un geógrafo alemán, fue el primero en designar con el nombre de América a las tierras transatlánticas recién descubiertas. El nombre de América es un reconocimiento a la labor de Américo Vespucio, quien comenzó a trazar los mapas de sus viajes por el continente una vez instalado en Sevilla (1508) al servicio del rey Fernando. Tanto Solís, Pinzón, Juan de la Cosa como Vespucio contribuyeron con sus expediciones al trazado de los primeros mapas de los que se tiene conocimiento sobre el continente americano. (Que no es tan así, en otro post lo voy a explicar bien).
En 1570, Abraham Ortelius, un cartógrafo flamenco, publicó el primer atlas moderno, Orbis Terrarum, que contenía 70 mapas. En el siglo XVI, muchos cartógrafos elaboraron mapas que iban incorporando la creciente información que aportaban los navegantes y los exploradores.
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Gerard Mercator sigue considerándose como uno de los mayores cartógrafos de la época de los descubrimientos; la proyección que concibió para su mapa del mundo resultó de un valor incalculable para todos los navegantes. (Ver más abajo)
La precisión de los mapas posteriores aumentó mucho debido a las determinaciones más precisas sobre latitud y longitud y a los cálculos sobre el tamaño y forma de la Tierra. Los primeros mapas en los que aparecían ángulos de declinación magnética se realizaron en la primera mitad del siglo XVII, y las primeras cartas que mostraban las corrientes oceánicas se realizaron hacia 1665.
En el siglo XX, la cartografía ha experimentado una serie de importantes innovaciones técnicas. La fotografía aérea se desarrolló durante la I Guerra Mundial y se utilizó, de forma más generalizada, en la elaboración de mapas durante la II Guerra Mundial.
Los Estados Unidos, que lanzaron en 1966 el satélite Pageos y continuaron en la década de 1970 con los tres satélites Landsat, están realizando estudios geodésicos completos de la superficie terrestre por medio de equipos fotográficos de alta resolución colocados en esos satélites.
Mientras que la antigua cartografía florecia tras la invención de la imprenta. Durante cinco siglos los cartógrafos diseñaron los mapas sobre papel. Los métodos con los que creaban la imagen que iba a ser impresa evolucionaron, desde el grabado sobre arcilla y cobre hasta los trazados en plástico y la creación de las máscaras de color por medio de sofisticadas técnicas fotográficas.
En los últimos treinta años, y sobre todo desde 1990, la situación de la cartografía ha cambiado de forma radical debido a la introducción de ordenadores (computadoras). Los primeros trabajos de este tipo los realizaron meteorólogos y biólogos en Suecia, Gran Bretaña y Estados Unidos. Pero los trabajos más importantes los llevaron a cabo británicos y estadounidenses durante el periodo de 1968 a 1973, extendiéndose más tarde a todo el mundo.
Características de los Mapas
Un mapa es la representación de un área geográfica, que suele ser generalmente una porción de la superficie de la Tierra, dibujada o impresa en una superficie plana. Un mapa contiene una serie de símbolos aceptados a nivel general que representan los diferentes elementos naturales, artificiales o culturales del área que delimita el mapa.
Tipos de mapa
La subdivisión más corriente es la que se realiza entre los mapas topográficos y los mapas temáticos. Los mapas pueden utilizarse para diferentes fines y por esta razón se ha desarrollado una gran cantidad de tipos especializados de mapas.
Mapas topográficos o generales: Es el tipo básico de mapa utilizado para representar áreas del terreno. Estos mapas muestran los elementos naturales del área analizada y también ciertos elementos artificiales, humanos o culturales, como son las redes de transporte y los asentamientos de población. También muestran fronteras políticas, como pueden ser los límites de las ciudades, de las provincias o de los estados.
Mapas temáticos o específicos: Entre los mapas más importantes, realizados con una función especial, están las cartas de navegación marítima (náuticas) y las cartas de navegación aérea (aeronáuticas). Las cartas de navegación marítima se utilizan para la navegación de embarcaciones y cubren la superficie de los océanos y de otras grandes masas de agua, así como sus costas.
- Mapas políticos. En estos tipos de mapas se muestran sólo las ciudades y las divisiones políticas o administrativas sin rasgos topográficos.
- Mapas geológicos. Estos mapas muestran la edad de las rocas y la estructura geológica de un área.
- Mapas de usos del suelo. Este mapa permite identificar las características del terreno y para que actividad sea útil.
Ortofotomapa: en este mapa el cuerpo se forma a partir de fotografías a las que se superpone otra información, como divisiones administrativas, curvas de nivel, toponimia e información marginal. Es un mosaico de fotografías.
El mapa en relieve es especialmente útil, ya que es una representación tridimensional del terreno referida a un espacio geográfico. Suelen moldearse en arcilla. Para realzar el relieve, la escala vertical de estos mapas es muy superior a la escala horizontal. Estos mapas también pueden fabricarse estampando láminas de plástico en un molde. Los mapas en relieve se utilizan mucho en planificación militar y en ingeniería.
Elementos de un mapa
Leyenda del mapa: Para que un mapa pueda contener gran cantidad de información de fácil lectura debe emplearse un sistema de símbolos. Muchos de éstos se utilizan con tanta frecuencia que se han convertido en símbolos aceptados a nivel general y resultan fácilmente comprensibles. Un cartógrafo puede, sin embargo, concebir una gran variedad de símbolos que se adecuen a las diferentes necesidades. Los símbolos utilizados en los mapas se definen en las leyendas.
Coordenadas geográficas: Con el fin de localizar un elemento en un mapa o describir la extensión de un área, es necesario referirse a las coordenadas geográficas del mismo. Estas coordenadas geográficas se basan en los meridianos de longitud y en los paralelos de latitud. Por acuerdo internacional, la longitud se mide hasta 180° E y hasta 180° O a partir de los 0°, en el meridiano de referencia que pasa por Greenwich, Inglaterra. La latitud se mide hasta 90° N y hasta 90° S a partir de 0° sobre el ecuador. La localización de un punto en el mapa puede definirse con precisión por los grados, minutos y segundos de latitud y longitud. Los mapas están orientados de tal manera que, generalmente, el norte verdadero ocupa la parte superior de la lámina, donde a menudo se representa una rosa de los vientos u otro elemento que señala el polo magnético.
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Escala: La escala en la que se dibuja un mapa representa la relación matemática que existe entre las dimensiones reales y las del dibujo que representa la realidad sobre un plano o un mapa. La escala numérica se representa en cifras, como por ejemplo: 1:100.000, lo que indica que una unidad medida en el mapa (por ejemplo 1 cm) representa 100.000 de las mismas unidades en la superficie terrestre. En la mayoría de los mapas se indica la escala en el margen.
Relieve: Las variaciones de altitud de las colinas y montañas, así como las profundidades de los valles y gargantas, tal y como aparecen en un mapa topográfico, definen el relieve; a menos que el relieve esté adecuadamente representado, el mapa no da una imagen clara del área que representa. En los mapas antiguos se señalaba a menudo de forma pictórica, por medio de pequeños dibujos de montañas y valles, pero era un método con muy poca precisión y con el tiempo se sustituyó por el sistema de curvas de nivel. Estas curvas unen los puntos que tienen una misma altitud.
El intervalo entre las curvas de nivel que se seleccione debe ser uniforme o equidistante, y se determinará en función del objetivo del mapa, la superficie a cubrir, la disponibilidad de datos y la escala del mapa. Las formas de las curvas de nivel constituyen una representación exacta de las elevaciones y depresiones, ya que muestran las altitudes reales.
Existen otros métodos para representar el relieve, como el uso de las tintas hipsométricas, colores y tramas, y el sombreado. Cuando los colores se utilizan para este fin, se selecciona una serie graduada de tonos para colorear áreas de una faja altitudinal semejante.
Proyecciones de los mapas
Para representar la totalidad de la superficie terrestre sin ningún tipo de distorsión, un mapa debe tener una superficie esférica como la de un globo terráqueo. Un mapa plano no puede representar con exactitud la superficie redondeada de la Tierra, excepto en áreas muy pequeñas en las que la curvatura es menor. Para mostrar grandes porciones, la superficie esférica de la Tierra debe transformarse en una superficie plana. El sistema de transformación se denomina proyección. Cuando una superficie esférica se transfiere a un plano modifica su geometría y la distorsiona, pero existen muchas transformaciones que mantienen una o varias de las propiedades geométricas del globo.
Dependiendo de la extensión y ubicación de la zona a representar en el plano o mapa, el cartógrafo elegirá un tipo de proyección, teniendo en cuenta las características geométricas que cada uno de ellos conserva y las que no, así como los efectos que su uso tendrá en la representación de los ángulos, áreas, distancias y direcciones de la superficie a cartografiar.
La clasificación de las proyecciones es compleja, pero normalmente se establece en función de la figura geométrica capaz de aplanarse que se elija para representar la tierra: un cono o un cilindro, que pueden cortarse y extenderse sobre una superficie plana. De este modo, clasificaremos las proyecciones en tres grupos fundamentales: cónicas, cilíndricas y acimutales (o planas). Otras clasificaciones tienen en cuenta el aspecto de la retícula y la relación de la superficie esférica con el plano (secante, tangente, transversal u oblicua); y otras se definen en función de su principal propiedad o atributo, hablando así de proyecciones conformes, equivalentes, equidistantes, etc.
Proyecciones cilíndricas
Al realizar una proyección cilíndrica el cartógrafo considera la superficie del mapa como un cilindro, que rodea al globo terráqueo tocándolo en el ecuador, mientras que los meridianos y paralelos son líneas rectas que se cortan perpendicularmente entre sí (proyección cilíndrica simple). En algunas proyecciones cilíndricas encontraremos que, debido a la curvatura del globo terráqueo, los paralelos de latitud más próximos a los polos aparecen cada vez menos espaciados entre sí. El mapa resultante representa la superficie del mundo como un rectángulo con líneas paralelas separadas a la misma distancia que representan la longitud y líneas paralelas de latitud con separación desigual. Como las formas de las áreas se van distorsionando a medida que se acercan a los polos, este tipo de proyección no se suele usar para regiones que no estén comprendidas entre los 40º N y los 40º S.
La conocida proyección de Mercator, desarrollada por el geógrafo flamenco Gerardo Mercator, es una proyección cilíndrica y, a la vez, conforme. Un mapa de proyección Mercator es muy exacto en las regiones ecuatoriales, pero se distorsiona bastante en las áreas de las latitudes altas. Sin embargo, las direcciones se representan con gran fidelidad y esto tiene especial importancia para la navegación (con este fin concibió Mercator su mapamundi en 1569). Toda línea que corte dos o más meridianos con el mismo ángulo se representa en el mapa de Mercator como una línea recta. Una línea con estas características, que se denomina línea de rumbo, representa la trayectoria de un barco o avión con rumbo magnético constante. Al utilizar un mapa Mercator, el navegante puede trazar una ruta dibujando simplemente una línea entre dos puntos y leer la dirección de los puntos cardinales en el mapa.
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Proyecciones acimutales
Este grupo de proyecciones cartográficas se origina al proyectar el globo terráqueo sobre una superficie plana que puede tocarlo en cualquier punto. Este grupo incluye las proyecciones gnomónica, la equivalente de Lambert, la equidistante, la ortográfica y la estereográfica.
Proyección gnomónica: esta proyección posee la propiedad única de que todos los arcos de los círculos máximos están representados como líneas rectas. Es muy útil para la navegación pero, puesto que la escala aumenta a medida que nos alejamos del centro, es poco práctica desde los polos hasta los 45º de latitud.
Proyección acimutal equivalente: esta proyección se caracteriza porque el espacio entre los paralelos de latitud disminuye a medida que aumenta la distancia al centro de la proyección, permitiendo así la equivalencia.
Proyección equidistante: tiene como característica especial la de conservar la escala a lo largo de las líneas que irradian desde el centro de la proyección y que constituyen rumbos auténticos. Es una proyección muy útil para las rutas aéreas, ya que mantiene las direcciones y medidas sobre ellas.
Proyección ortográfica: es aquella en la que un hemisferio aparece proyectado sobre un plano perpendicular y donde el centro de perspectiva se encuentra a una distancia infinita del globo. La escala se conserva sólo en el centro y la deformación aumenta rápidamente hacia el exterior. Es un tipo de proyección muy antigua que sólo se usa para la realización de cartas astronómicas y mapamundis artísticos.
Proyección estereográfica: en esta los meridianos y paralelos se proyectan sobre un plano tangente a un punto situado en el extremo opuesto del diámetro. De este modo, tanto los meridianos como los paralelos son círculos; es decir, todos los círculos del globo son círculos en la proyección. Se utiliza en los mapamundis en dos hemisferios, en los mapas del cielo y en los utilizados en geofísica, pero la deformación aumenta significativamente y de manera simétrica desde el punto central hacia el exterior.
Proyecciones cónicas
Para preparar una proyección cónica debe colocarse un cono en el extremo superior del globo terráqueo. Tras la proyección, se supone que se corta el cono y se desarrolla hasta quedar como una superficie plana. El cono es tangente al globo en uno o varios paralelos base; el mapa que resulta de ello es muy preciso a lo largo de estos paralelos y áreas próximas, pero la distorsión aumenta progresivamente a medida que nos alejamos de ellos.
Proyección cónica conforme de Lambert: está formada con dos paralelos base, se utiliza frecuentemente para cartografiar países o continentes pequeños como Australia o Europa.
Proyección policónica: esta es una proyección mucho más complicada en la cual se superponen una serie de conos, cada uno de los cuales toca la superficie del globo terráqueo en un paralelo diferente y sólo se utiliza el área que se halla próxima a ese paralelo.
Compaginando los resultados de una serie de proyecciones cónicas limitadas, se puede representar en un mapa un área extensa con una exactitud considerable. Este tipo de proyección resulta adecuado para los mapas de gran extensión latitudinal.
Al margen de estas proyecciones, existen muchas otras. Algunas combinan dos o más sistemas, como ya señalamos; son las denominadas proyecciones partidas. Este es el caso de la proyección homolosena de Goode, una proyección para mapas mundiales que resulta de la combinación de la proyección sinusoidal para la zona ecuatorial, y de la proyección de Mollweide para las regiones polares.
Influencia de la Cartografía
Sistemas de Información Geográfica
En el periodo anterior a 1985 las diferentes funciones de los profesionales de la cartografía topográfica estaban claras. Los geodestas realizaban lecturas detalladas con instrumentos y computaban los elementos que definían la forma básica del paisaje. A partir de esta información, los topógrafos completaban los detalles en el terreno y los operadores de fotogrametría proporcionaban un mapa previo utilizando la fotografía aérea. Los cartógrafos reconducían sus esfuerzos y presentaban todos estos datos de manera atractiva, al tiempo que comunicaban la información de forma efectiva evitando cualquier tipo de ambigüedad.
Sin embargo, en la última década esta estructura se ha visto trastocada por la utilización de las nuevas tecnologías; la mayor parte del trabajo que exigía un cierto nivel de destreza ha ido desapareciendo debido a la información proporcionada por los satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y debido a los nuevos equipos de medición geodésica. Se han construido bases de datos en los programas de las computadoras que les permiten producir mapas con una calidad, legibilidad y rapidez superiores a las que se obtenían con antiguas técnicas.
El uso generalizado de las computadoras ha dado paso al desarrollo de un nuevo grupo de instrumentos denominados Sistemas de Información Geográfica o SIG. El primero se creó en Canadá en 1965 con el fin de realizar un inventario sobre la fauna y flora de todo el país. Actualmente, existen muchos miles en funcionamiento en el mundo y su número está creciendo aproximadamente un 20% anual.
Pero la verdadera ventaja de los SIG es que son los únicos instrumentos que pueden juntar la información geográfica que se han recogido de forma independiente por diferentes instrumentos (digitalizando, con bases de datos, escáner, etc.) y desde diferentes organizaciones, que tradicionalmente elaboraban esa información sólo para sus propios fines.
Los SIG superponen capas con un tipo de información determinada en cada una de ellas, registrando las características de áreas comunes. Si existen dos grupos de datos de un país, como por ejemplo suelos o productividad de los cultivos, tenemos una combinación. Sin embargo, si existen 20 grupos de datos diferentes tendríamos 120 pares de combinaciones y más de un millón de combinaciones en total. Gracias a estos sistemas podemos fusionar todas las capas en una sola y, así, utilizarse para muchos más fines que si estuvieran recogidos en bases de datos independientes.
Pero, ¿qué supone esto para la cartografía? En primer lugar constituye un verdadero desarrollo para las organizaciones cartográficas estatales, ya que asegura que sus datos se utilizarán con mayor amplitud. Pero los efectos del SIG van mucho más allá. Por ejemplo, el mapa tradicional, aunque contiene grandes cantidades de información y es más apto para la utilización sobre el terreno, presenta dificultades a la hora de extraer de él diferentes tipos de información y de combinar ésta para darle un sentido y adaptarse a las necesidades individuales.
Por otro lado, el mapa sigue siendo el mejor método de representar las variaciones geográficas de un modo que pueda ser comprendido con rapidez por diferentes personas. La combinación de un SIG, “instrumento para explorar, seleccionar y analizar la información”, con la cartografía automatizada está asegurando la rápida expansión de los mapas, aunque la mayoría de éstos ni los realizan los cartógrafos ni se realizan ya sobre papel.
Exploración cartográfica en otros planetas
La exploración de otros planetas ha sido el objetivo de los científicos a lo largo de la historia de la humanidad. Tras la conquista de la luna en el año de 1969, los científicos han cambiado de mira en el que seria su segundo hogar, Marte.
La exploración de Marte comenzó con el lanzamiento de la Viking en 1975, esta sonda envío fotografías del suelo y la orografía del planeta rojo, pero la exploración de este planeta quedo olvidada hasta el año de 1996 en que el programa especial norteamericano parece revivir.
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La primer sonda que estudiara los climas y la topografía de Marte es la “Mars Global Surveyor” esta sonda va equipada con una poderosa carga de instrumental científico que proporcionara a los investigadores un panorama más amplio del clima de Marte.
La “Pathfinder” es un vehículo terrestre que explorara una porción del terreno en busca de ríos y lagos secos, enviara fotos de sus exploraciones y además hará un análisis del suelo en busca de materiales orgánicos con lo que los científicos sabrán si hubo vida en ese planeta.
La “Mars 96” es una sonda que se impactara en el suelo marciano incrustando en el terreno potentes penetradores que obtendrán muestras el suelo y las analizaran para determinar los elementos que lo constituyen.
Espero que les sea interesante, es algo que arme con apuntes e imágenes que recopilé de Internet...
Pronto subiré algunos post que estoy haciendo sobre temas similares (ya que se puede decir que este es mi rubro).
Por si les interesa algunos de mis otros posts...
99 cosas que no sabias de Geografía
Diferencias entre jefes y empleados (HUMOR)
Cambio Climático
