Исполнилось ровно 25 лет с момента запуска первого спутника Block-II, с которого началось построение орбитальной группировки Global Positioning System (GPS). Первый запуск состоялся 14 февраля 1989 года.

Сегодня GPS неразрывно связан с повседневной деятельностью каждого человека. Система глобального позиционирования нашла применение в картографии, в приложениях для смартфонов, ее используют при проведении спасательных операций после стихийных бедствий, а также в сотнях других областей, хотя в тоже время встает вопрос о соблюдении неприкосновенности частной жизни.

Модель, показывающая 24 спутника GPS на орбитах и точку на вращающейся Земле

Группировка GPS включает в себя минимум 24 спутника весом около тонны, которые вращаются вокруг Земли по шести разным орбитам на высоте примерно 20 тыс. км. Каждый спутник постоянно транслирует по радио свой идентификатор, текущее местоположение и время (на каждом спутнике установлены атомные часы).

Хотя сигнал очень слабый, но после применения фильтров его способны распознавать даже смартфоны. Зная скорость света, смартфон определяет расстояние до спутника. Получив координаты сразу от нескольких аппаратов, смартфон осуществляет триангуляцию и вычисляет свои примерные координаты на поверхности Земли. Как видно на схеме, в прямой видимости всегда находится как минимум четыре спутника.

Поскольку спутники двигаются на 14000 км/ч (0,001% скорости света) быстрее Земли, на них сказывается эффект, предсказанный в теории относительности. Каждые сутки на спутнике проходят на 38 микросекунд быстрее, чем на Земле. Эффект замедления времени на спутнике учитывается при расчете точного земного времени.

Спутник GPS

Оставить мнение