Análisis comparativo de modelos de refracción atmosférica y su impacto en la precisión de la Navegación Astronómica

Abstract

Este Trabajo de Fin de Grado (TFG) estudia cómo la refracción atmosférica afecta a la precisión de la navegación astronómica, un método que, pese al dominio actual de los sistemas GNSS, sigue siendo clave alternativa robusta e independiente. La refracción provoca que los astros se observen a una altura distinta de la real, generando errores que pueden traducirse directamente en desviaciones en la posición del observador. El trabajo compara distintos modelos de corrección de refracción (Cassini, Almanaque Náutico, Bennett y un modelo físico por capas) con el objetivo de evaluar su precisión y determinar en qué condiciones cada uno resulta más adecuado. Para ello, se desarrolla una metodología basada en simulaciones computacionales en Python, donde se analizan múltiples escenarios variando la altura aparente, la temperatura y la presión atmosférica. Los resultados se presentan mediante tablas, gráficas y mapas de calor que permiten identificar tendencias, sensibilidades y límites de validez de cada modelo. Además, se simula el proceso completo de posicionamiento astronómico con tres astros, lo que permite cuantificar el error final en términos operativos. Como aportación principal, el trabajo establece criterios claros para seleccionar el modelo de refracción más adecuado en función del contexto, equilibrando precisión y simplicidad.