A tecnologia actual permite que qualquer pessoa se possa posicionar no planeta com uma precisão nunca imaginada por navegantes e aventureiros até há bem pouco tempo.
sexta-feira, 25 de janeiro de 2008
GPS III
A tecnologia actual permite que qualquer pessoa se possa posicionar no planeta com uma precisão nunca imaginada por navegantes e aventureiros até há bem pouco tempo.
quarta-feira, 16 de janeiro de 2008
GPS II
O uso de sinais de rádio para uma determinada posição foi um avanço bastante significativo na navegação. O equipamento para navegação‑rádio apareceu em 1912. Não era muito preciso, mas funcionou até que a II Grande Guerra permitisse o desenvolvimento do RADAR - Radio Detection And Ranging - e a capacidade de medir intervalos de tempo entre emissão/recepção de ondas de rádio. Para determinar a posição, mede-se o intervalo de tempo dos sinais provenientes de locais conhecidos. Os sinais de rádio são emitidos de transmissores, exactamente ao mesmo tempo e têm a mesma velocidade de propagação. Um receptor localizado entre os transmissores detecta qual é o sinal que chega primeiro e o tempo até a chegada do segundo sinal. Se o operador conhece as localizações exactas dos transmissores, a velocidade das ondas de rádio e o intervalo de tempo entre os dois sinais, ele pode calcular a sua localização em uma dimensão. Ou seja, ele fica a saber onde está numa linha recta entre os dois transmissores. Se usarmos três transmissores, podemos obter uma posição bi-dimensional, em latitude e longitude. O GPS funciona baseado nos mesmos princípios. Os transmissores de rádio são substituídos por satélites que orbitam a Terra a 20.200 km e permitem conhecer a posição em três dimensões: latitude, longitude e altitude.
O sistema de posicionamento Global foi inicialmente concebido como apoio ao posicionamento e à navegação do exército americano, particularmente ligado ao Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DoD).
A 8 de Dezembro de 1993, iniciou-se o desenvolvimento do GPS pois os 24 satélites ficaram todos operativos nessa altura (Bloco I, II e IIA).
Outro grande evento na história do GPS teve lugar no dia 1 de Maio de 2000, quando o Presidente dos Estados Unidos anunciou a desactivação da disponibilidade selectiva.
O sistema GPS é um sistema de radionavegação à escala global baseado em observações de satélite que permitem saber a localização tridimensional, velocidade e tempo de qualquer utilizador, durante as 24 horas do dia, quaisquer que sejam as condições atmosféricas de qualquer ponto do globo terrestre.
Trata-se fundamentalmente de um sistema militar, passivo e unidirecional. Ou seja o receptor não emite sinais para os satélites.
Podem-se distinguir três componentes: a componente espacial, a componente de controle e a componente do utilizador.
quinta-feira, 10 de janeiro de 2008
GPS I
Qualquer navegador digno desse nome, consegue calcular a latitude em que se encontra:
- pela duração do dia;
- pela altura do Sol no horizonte;
- ou guiando-se pelas estrelas do firmamento.
O navegador Cristóvão Colombo percorreu uma linha recta através do oceano Atlântico quando <
Em comparação, a medição do meridiano de longitude é regulada pelo tempo. Para se saber a que longitude se está do mar, é necessário ter conhecimento da hora a bordo e também da hora no porto de saída ou qualquer outro local de longitude conhecida – exactamente no mesmo momento. As duas horas possibilitam ao navegador, converter a diferença de horários, numa separação geográfica. Como a Terra leva 24 horas a completar uma revolução de 360 graus, uma hora equivale a 1/24 da revolução, ou seja 15 graus. Assim, cada hora de diferença entre o navio e o ponto de partida marca o progresso de 15 graus de longitude do leste para oeste. A cada dia no mar, sempre que o navegador reajusta o relógio de bordo ao meio-dia local – quando o Sol alcança o zénite – e então consulta o relógio do porto de saída, cada hora de discrepância equivale a 15 graus de longitude.
Esses 15 graus de longitude correspondem à distância percorrida. No Equador, onde a circunferência da terra é maior, 15 graus estendem-se por 1609 km. A norte ou a sul dessa linha, porém, o valor da quilometragem para cada grau diminui. Um grau de longitude equivale a quatro minutos de hora em todo o mundo; porém, quanto à distância, um grau que equivale a 109,4 km no equador equivale praticamente a nada nos pólos.
O conhecimento preciso da hora, simultaneamente em dois locais diferentes ‑ um pré-requisito da longitude de tão fácil acesso nos dias de hoje, bastando para isso um par de relógios de pulso baratos ‑ era completamente inacessível na era dos relógios de pêndulo, pois estes atrasavam-se ou adiantavam-se, ou simplesmente paravam de funcionar. As mudanças normais de temperatura que ocorrem de um país de clima frio para uma zona tropical, fluidificavam ou engrossavam o óleo lubrificante do relógio, fazendo com que os seus componentes de metal se expandissem ou contraíssem com resultados desastrosos. A subida ou a descida de pressão barométrica, ou as variações subtis na gravidade da Terra de uma latitude para outra, podiam também acarretar ganho ou perda de tempo.
Devido à inexistência de um método prático para determinar a longitude, todos os grandes capitães da Era das Explorações se perderam no mar, apesar de se encontrarem munidos dos melhores mapas e bússolas disponíveis na época. De Vasco da Gama a Vasco Núñez de Balboa, de Fernando de Magalhães a Sir Francis Drake – todos acabaram por chegar aos seus destinos com a ajuda de forças atribuídas à boa sorte ou à graça de Deus.
(Transcrição do livro: “Longitude, A verdadeira história de um génio solitário que resolveu o maior problema científico do seu tempo”; Autor: Dava Sobel; Editora: Temas e debates)