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Curso de Geografia - Ensino Médio

Sistema de Posicionamento Global[editar | editar código-fonte]

Mais de 50 satélites como este NAVSTAR já foram lançados desde 1979.
Antena de telhado para GPS

O Sistema de Posicionamento Global, popularmente conhecido por GPS (do acrônimo do inglês Global Positioning System), foi criado durante a década de 1970 no contexto da Guerra Fria entre EUA e URSS. Conforme o nome diz, o GPS é um conjunto de satélites no qual um sistema de informação eletrônico fornece, via rádio, a um aparelho receptor móvel, a posição do mesmo com referência as coordenadas terrestres. Existem atualmente dois sistemas efetivos de posicionamento por satélite; o GPS americano e o russo; também existem mais dois sistemas em implantação; o europeu e o chinês e isso se faz necessário, porque o sistema americano é controlado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América, o DoD, para uso exclusivo militar, embora atualmente, encontra-se aberto para uso civil, temos poucas garantias que em tempo de guerra continue emitindo sinais, o que resultaria num serio risco a navegação.

Descrição técnica[editar | editar código-fonte]

Receptores GPS vêm numa variedade de formatos, de dispositivos integrados dentro de carros, telefones, e relógios, a dispositivos dedicados somente ao GPS como estes das marcas Trimble, w:Garmin:Garmin e Leica.

O sistema foi declarado totalmente operacional apenas em 1995. Seu desenvolvimento custou 10 bilhões de dólares. Consiste numa "constelação" de 28 satélites sendo 4 sobressalentes em 6 planos orbitais. Os satélites GPS, construídos pela empresa Rockwell, foram lançados entre Fevereiro de 1978 (Bloco I), e 6 de Novembro de 2004 (o 29º). Cada um circunda a Terra duas vezes por dia a uma altitude de 20200 KM (12600 milhas) e a uma velocidade de 11265 KM/h (7000 milhas por hora). Os satélites têm a bordo relógios atômicos que constantemente difundem o tempo preciso e informações adicionais como os elementos orbitais de movimento. Tudo isso determinado por um conjunto de estações de observação terrestres.

Medição com um GPS

Na maioria dos caso uma pessoa não necessita ter um relógio tão preciso em seu dia-a-dia, mas sim de um suficientemente estável. O aparelho receptor capta os sinais de quatro satélites para determinar as suas próprias coordenadas e às horas. Então, o aparelho receptor calcula a distância a cada um dos quatro satélites, pelo intervalo de tempo entre o instante local e o instante em que os sinais foram enviados. Até meados de 2000 o departamento de defesa dos EUA impunha a chamada "disponibilidade seletiva", que consistia em um erro induzido ao sinal, impossibilitando que aparelhos de uso civil operassem com precisão inferior a 90 metros. Porém, o presidente Bill Clinton foi pressionado a assinar uma lei determinando o fim dessa interferência no sinal do sistema.

No cenário militar, o GPS é também usado para o direcionamento de diversos tipos de armamentos de precisão, como as bombas "inteligentes" que são guiadas a seus alvos por um sistema inercial em conjunto com um GPS. Este tipo de sistema de guiamento pode ser usado em qualquer condição climática e garante um alto índice de acertos.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

Coordenadas com um GPS com Bússola e Altímetro integrado

Além de sua aplicação óbvia na aviação geral e comercial e na navegação marítima, qualquer pessoa que queira saber a sua posição, encontrar o seu caminho para determinado local (ou de volta ao ponto de partida), conhecer a velocidade e direção do seu deslocamento pode-se beneficiar com o sistema. Atualmente o sistema está sendo muito difundido em automóveis com sistema de navegação de mapas, que possibilita uma visão geral da área que você está percorrendo ou ainda em máquinas fotográficas para registrar o local onde a foto foi tirada.

A comunidade científica utiliza-o pelo seu relógio altamente preciso. Durante experiências científicas de recolha de dados, pode-se registrar com precisão de micro-segundos (0,000001 segundo) quando a amostra foi obtida. Naturalmente a localização do ponto onde a amostra foi recolhida também pode ser importante. Agrimensores diminuem custos e obtêm levantamentos precisos mais rapidamente com o GPS. Unidades específicas têm custo aproximado de 3.000 dólares e precisão de 1 metro, mas existem receptores mais caros com precisão de 1 centímetro, consequentemente, a recolha de dados por estes receptores é mais lenta.

Exemplo de um receptor GPS com mapas, instalado em um carro.

Guardas florestais, trabalhos de prospecção e exploração de recursos naturais, geólogos, arqueólogos, bombeiros, são enormemente beneficiados pela tecnologia do sistema. O GPS tem-se tornado cada vez mais popular entre ciclistas, balonistas, pescadores, ecoturistas, geocachers, voo livre ou por aventureiros que queiram apenas orientação durante as suas viagens. Com a popularização do GPS, um novo conceito surgiu na agricultura: a agricultura de precisão. Uma máquina agrícola dotada de receptor GPS armazena dados relativos à produtividade em um dispositivo de memória que, tratados por programa específico, produz um mapa de produtividade da lavoura. As informações permitem também otimizar a aplicação de corretivos e fertilizantes.