La inmensa mayoría de los reflectores que están instalados en
nuestros barcos de recreo no sirven para nada.
Los reflectores cilíndricos que usualmente vemos instalados en
la mayoría de veleros o lanchas, sencillamente no son capaces de
reflejar casi ninguna radiación radar, a pesar de ser de
obligada instalación en los barcos. Conozca toda la verdad...
Para que un
reflector radar sea eficaz este tendrá que ser obligatoriamente
de voluminoso tamaño. Es física pura. Por mucho que se empeñen
algunos fabricante en ofrecer cilindros reflectores de pequeño
tamaño que pueden instalarse sin demasiado incordiar en
obenques, crucetas o mástiles, estos dispositivos no son capaces
de ser vistos en ningún radar, aunque eso sí, le dejarán a uno
con la conciencia tranquila de cumplir con las
exigencias de la DGMM.
Y la verdad
también es, que cualquiera de los reflectores radar que se
encuentran en el mercado, incluso los más avanzados
valen para poco al navegar en alta mar en donde la mayoría de
los mercantes y grandes buques que pretendemos que nos “vean”
utilizan la banda “S” del radar que tiene más alcance (unas 20
millas náuticas), pero menor poder de resolución.
Debemos
tener presente que un mercante puede vernos en su radar a quizás
sólo 3 ó 4 millas de nuestra posición, mientras que debido a su
gran tamaño, nuestro radar en caso de llevar uno instalado, lo localizará a unas 12 ó 15 millas
de distancia, y nosotros podremos empezar a verlo visualmente a
unas 8 millas con buena visibilidad.
Por ello
vaya por delante la primera afirmación. El mejor reflector de
radar es el transpondedor que verdaderamente no es un reflector
sino una especie de “repetidor” de las ondas de radar, y que
está siempre a la escucha de las posibles ondas de radar. El
transpondedor emite señales de radar al “oir” algún radar por la
zona. El “reflejo” emitido entonces por el transpondedor
aparecerá en el radar del mercante como una clara señal luminosa
en la pantalla formada por una serie de puntitos en fila india y
justo en la posición en la que nos encontramos.
La
opción más lógica en los tiempos actuales es instalar un
transpondedor AIS que funciona con una tecnología totalmente
diferente y muy eficaz, mediante la recepción y emisión activa
de datos de cada barco localizado en la zona a través de la
banda de 2 metros de la VHF.
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Detector de radar; Un
complemento importante
Mer-veille
es un dispositivo electrónico capaz de "oír" las señales
de radar de los barcos de la zona y si bien no las
refleja, si que nos avisa de la existencia de algún radar
acercándose hacia nosotros.
Es como si
lleváramos una "oreja" capaz de escuchar las señales del
radar de otros barcos. La pequeña caja se conecta a su
antena exterior omnidireccional e indica de forma
aproximada el cuadrante en donde se está detectando la
señal de radar. Ideal para estar a la escucha ya que su
alarma empezará a pitar tan pronto como detecte radar a
nuestro alrededor.
El nombre de
Mer-Veille provienen del Francés ("Mar"-"Vigilia") con el
juego de palabras "Merveille" que significa "Maravilla".
Bueno, el caso es que el dispositivo también integra una
especie de despertador que puede programarse por grupos de
10 minutos y hasta una hora de tiempo, para mantenernos
despiertos durante la navegación nocturna. Muy útil.
Se trata de
un dispositivo complementario al reflector de radar e
interesante pues no es demasiado caro, y ofrece un
servicio más que interesante.
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Para que seamos visibles a los ojos de un radar, necesitaremos como mínimo
una reflexión o RCS de valor 2 ó 3
m2.
Pero dentro
de lo “malo” que son todos los reflectores de radar, los hay
mejores, peores, y los que no valen absolutamente para nada.
Para reflejar con ecos visibles tendremos que utilizar
reflectores esféricos del tipo LensRef, u octaédricos del tipo
Davis Echomaster, que están construidos por tres planos o discos
metálicos que se cruzan en sus tres diámetros, formando 3 ejes
ortogonales (perpendiculares entre sí).
La posición en
que se instale es también importante. Puede montarse con el
diámetro en posición vertical (edge on), en doble
captación de agua (double catch rain), o en posición
captación de agua (catch rain), que hace referencia a
como sus planos en esta poción harían las veces de cuenca en la
que se recogería el agua en caso de llover…
Esta posición (Catch
rain) es la más utilizada al ser la que asegura un reflejo,
sino máximo, al menos seguro en casi cualquier dirección, y a la
vez evita las posiciones en las que el reflejo es nulo. Sin
embargo la posición “double catch rain” se demuestra finalmente
como la más adecuada ya que sus prestaciones en reflexión se
degradan de forma limitada con la escora del barco.
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El radar marino
Hay muchos
tipos de radar, los utilizados en los aviones, los que permiten
ver las tormentas llamados radares meteorológicos, y naturalmente
los marinos que son los que ahora tratamos.
Pueden
trabajar en dos bandas de frecuencias llamadas banda “X” a 9,4 GygaHercios y en
banda “S” a 3 GygaHercios.
Los radares que
encontramos en nuestros barcos de recreo tipo Raymarine, Garmin,
Simrad y otras marcas, trabajan en banda “X”, que aunque tiene
menor alcance que la banda “S”, a cambio son capaces de
discernir con más resolución cualquier pequeño objeto flotante.
Las ondas
de la banda “X” son de 3,2 centímetros de longitud, mientras que
las de la banda “S” son de 10 centímetros. Esto representa el
límite absoluto de resolución, o por decirlo en otras palabras,
el “tañamo” del “pixel” mínimo que puede percibir el radar.
Los radares de los mercantes
suelen trabajar simultáneamente en ambas bandas, aunque en alta
mar siempre suelen utilizar la banda “S” por ofrecer mayor
alcance y menores interferencias en caso de lluvia y mal tiempo.
Un
objeto metálico de tamaño suficiente para ser visto por ambas
bandas de frecuencia será visto con mucha más fuerza en la banda
“X” que en la “S”.
Las prestaciones caen según la
raíz cuadrada de la longitud de onda utilizada, lo que hace que
la reflexión de un mismo objeto sea del orden de 10 veces menor
(-10dB) al trabajar en la banda “S”.
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La
necesidad del reflector de radar
Lo mejor es
haber navegado alguna vez con niebla y en una zona de tráfico
denso como por ejemplo en el estrecho de Gibraltar o en cualquier concurrida
bahía comercial, para percibir en primera persona el terror ante
la posibilidad de ser arrollado por un leviatán de varios miles
de toneladas de desplazamiento. Un choque ante un coloso
mercante significa un hundimiento inmediato y una tragedia
total! Por esta razón debemos facilitar a los grandes buques la
capacidad de que nos puedan ver.
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Cómo
se mide la reflexión radar
La unidad
de reflexión radar se mide en términos de lo que llaman RCS o
Radar Cross Sección que al final es una unidad de superficie
medida en metros cuadrados.
Se suele tomar como referencia la
reflexión de una esfera metálica cuya superficie sea un metro
cuadrado. Como los valores de reflexión varían muchísimo se
utiliza la escala logarítmica en decibelios, lo que quiere decir
por ejemplo, que una señal que sea 10 dB mayor que la de
referencia, representa un factor de 10 veces mayor, o por
ejemplo un valor de -3dB indica que es de la mitad a la tomada
como referencia.
Para que un
barco cualquiera sea visible a los ojos de un radar, trabajando
en la banda “X”, necesitaremos como mínimo del orden de 2 ó 3
metros cuadrados de reflexión o RCS.
Como unidades de reflexión
también se utilizan las “du” y que representan 0,1 m2 de
superficie. O sea que un RCS de 2,5 m2 es equivalente a 25 du’s
y es verdaderamente lo mínimo exigible como capacidad reflectora
para cualquier dispositivo reflector de los que estamos
hablando.
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Valor mínimo de
reflexión; RCS de 2,5 m2
A
diferencia de otros asuntos de la vida humana, aquí el tamaño sí
que importa y de forma brutal!
La mejoría en la reflectividad
aumenta con la potencia cuarta del tamaño del reflector. O lo
que es lo mismo, al doblar el tamaño del reflector habremos
multiplicador por 16 la potencia de reflexión (12 dB de
ganancia).
Si por ejemplo aumentamos
solo un 20% el tamaño del
reflector radar, lograremos duplicar el poder de reflexión.
Por otro
lado y esto también es muy importante, debemos tener presente
que si el reflector de radar es más pequeño a varias veces la
longitud de onda del radar, el reflector se comporta simplemente
de forma “transparente” a la señal. Lógico. Es como si
pretendiéramos “ver” la forma de un objeto del tamaño de un
“pixel” con una cámara cuyo poder de resolución fuera inferior a
un “pixel”... Algo imposible.
O sea que para
que el reflector comience a funcionar como tal, sus caras
metálicas reflectoras deben tener al menos varias veces el
tamaño de la longitud de onda del haz del radar utilizado.
Recordemos, en
la banda “X” el tamaño de la longitud de onda es de 3,2
centímetros y en banda “S” de 10 centímetros. De modo que los
reflectores de menor tamaño en sus placas reflectoras lo tienen
más que crudo...
Dependiendo
de la orientación que tenga el octaedro reflector en el momento
de ser visto por la señal del radar, este reflejará más o menos
señal dependiendo de su orientación. El reflejo será máximo
cuando sus caras sean perfectamente perpendiculares a la señal
recibida. Con una rotación de 15º a 20º la señal reflejada cae a
la mitad (-3dB).
El Modelo Davis Echomaster sin duda la mejor opción además de
ser de las menos onerosas. Está formado por 3 discos de 32
centímetros de diámetro en aluminio anonizado. Si decide hacerlo
usted mismo recortando chapa de aluminio, lo único importante es
que los ángulos sean perfectamente rectos para que la reflexión
se produzca exactamente en la dirección de la onda incidente.
Ofrece un RCS de ente 4 y 7 m2 dependiendo de la orientación en
que lo montemos.
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En algunos modelos de
Echomax, lo que hay dentro del cartucho
protector de plástico son 3 octaedros montados en diferentes
ángulos de modo que aunque el barco cabecee y escore, siempre
haya alguno que pueda asegurar el reflejo de la onda del radar.
Buen resultado final. |
El modelo Firdell Blipper esconde en su interior un montaje sin
verdaderos octaedros lo que al final produce un resultado pobre,
a pesar de ser un modelo muy popular y utilizado por los
aficionados. Se basa en utilizar 10 triedros a 36º orientados
entre sí para evitar los reflejos nulos. En la práctica cada
reflector es demasiado pequeño como para relejar
convenientemente la señal. Su RCS es de 1,6 m2.
El modelo
Mobri2:
Un desastre que no vale para nada. Se puede conseguir en dos
tamaños de 2 y 4 pulgadas de diámetro. Incluso el mayor resulta
sencillamente invisible a cualquier radar. El de 2 pulgadas
tiene un radio de 2,54 centímetros por debajo de la longitud de
onda de la banda “X” de mayor poder resolutivo del radar. Es
casi invisible al radar. En algunos casos podría producir un
reflejo harmónico pero sólo cuando su eje fuera rigurosamente
perpendicular a la señal de radar incidente.
En la
práctica sólo valen para lograr aprobar la ITB. Nada más. El
RCS es de 0,07 para el modelo pequeño y de 0,3 para el modelo grande.
El modelo
Octaedral:
Utilizado desde hace muchos años, el modelo de 18 pulgadas
ofrece picos de reflexión de hasta 10m2 de RCS, pero con sólo
girarlo 15º bajaremos a 0,6m2. Si no está bien instalado en la
posición Catch rain como se observa frecuentemente al colgarlo
en la línea del backstays, puede pasar desapercibido para
cualquier radar.
Para lograr
que el ángulo de azimut del reflector sea nulo respecto a la
señal el radar, algún fabricante como “High Gain Rotation”
fabrica un diedro formado por dos discos de aluminio unido por
sus diámetros y que flota en un agua mediante unas boyas. Todo
el conjunto queda dentro de un envoltorio plástico de
interesante aspecto. La teoría es que de esta forma siempre se
encontrará horizontal y en el ángulo de azimut cero, reflejando
al máximo la señal radar hacia el horizonte. En la práctica un
barco se mueve mucho en la mar y más en la parte alta del palo
de un velero, lo cual hace difícil que el flotador permita que
el reflector esté justo en azimut cero en el momento de tener
que reflejar la señal. Totalmente desaconsejable.
Además de
los reflectores basados en reflexiones por octaedros, también
los hay que se fundamentan en el reflejo de una esfera
formada por muchas capas metalizada y aisladas unas de otras,
algo parecido a la piel de una cebolla. Funcionan según el principio
de una lente de Luneburg la cual cambio su difracción según el
ángulo de incidencia de la señal electrómagnética.
Fabricantes como LensRef ofrecen
buenos productos basados en este principio pero son bastante más
caros que los realizados mediante octaedros reflectores. Además
su reflexividad decae bruscamente en cuanto la escora pasa de
los 18 grados. Su RCS es de 2,3 m2.
Para evitar la
caída en la reflexividad, fabricantes como Tri-lens ofrecen
equipos que llevan tres esferas reflectoras orientadas en 3
ángulos complementarios distintos lo que asegura un perfecto
reflejo de la señal en 45º de escora. A pesar de no ofrecer un RCS
demasiado elevado, este se mantiene constante con independencia
de la dirección en la que llega la señal de radar a ser
reflejada. Son buenos reflectores, pero el problema proviene del
coste final del dispositivo.
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