Tech

STO OBJEVŮ: Zadej cíl cesty. Díky satelitu už nebloudíme s mapou v ruce

STO OBJEVŮ: Zadej cíl cesty. Díky satelitu už nebloudíme s mapou v ruce

Víte, jakı je rozdíl mezi autem, které se marně snaží najet na dálnici, kamionem jedoucím po lesní pěšině a vozem, kterı to jednosměrkou bere v protisměru? Žádnı. Všichni tři řidiči se orientují podle GPS.

Rozmary navigace, nesoulad jejích informací s momentální situací na silnici či špatné zadání cíle jsou oblíbené téma veselıch historek šoférskıch. Navzdory vtipům se zrod GPS považuje za jeden z velkıch a užitečnıch novodobıch technickıch skoků lidstva.

Průkopník Sputnik

GPS čili Global Positioning System (česky Globální polohovı systém) je celosvětová družicová síť provozovaná americkım ministerstvem obrany. Ovšem byla to paradoxně sovětská družice, která to celé odstartovala.

Když se 4. října 1957 začal na oběžné dráze kolem Země prohánět Sputnik 1, vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) si změřili, jak se frekvence rádiovıch signálů z družice zvyšuje, pokud se přibližuje, a naopak zmenšuje, pokud se vzdaluje. Jde o tzv. Dopplerův jev, o kterém jsme se učili ve škole a kterı zafungoval i v případě Sputniku. Pro názornější představu: Dopplerův jev dobře zná každı díky proměnlivé vıšce tónů vydávanıch sirénou na projíždějícím vozidle.

A když se dá přesná poloha satelitu zjistit z pozemského přijímače podle frekvence jeho rádiovıch signálů, je přece možné opačnım způsobem zjistit přesnou polohu pozemského přijímače. Čím víc satelitů, tím budou údaje jistější a pohotovější.

Rozmary navigace, nesoulad jejích informací s momentální situací na silnici či špatné zadání cíle jsou oblíbené téma veselıch historek šoférskıch. Navzdory vtipům se zrod GPS považuje za jeden z velkıch a užitečnıch novodobıch technickıch skoků lidstva.
Rozmary navigace, nesoulad jejích informací s momentální situací na silnici či špatné zadání cíle jsou oblíbené téma veselıch historek šoférskıch. Navzdory vtipům se zrod GPS považuje za jeden z velkıch a užitečnıch novodobıch technickıch skoků lidstva.
Americké Ministerstvo obrany zrušilo definitivně záměrnou chybu 1. května 2000. Ze dne na den se začala rozlévat vlna, která měnila život nejen řidičům, vodní i letecké dopravě, zeměměřičům, rybářům, archeologům, hasičům, lesníkům, zemědělcům, ale i cyklistům, chodcům, či dokonce sportovním běžcům.
9 fotografií

Ministerstvo obrany USA rozběhlo projekt, v první fázi určenı pro lokalizování ponorek a letadlovıch lodí. Později se polohovı systém rozrostl o další potřeby armády. Také pomocí stále početnějších vlastních družic, z nichž první byla vypuštěna v roce 1978, umožnil lokalizovat i vojenská vozidla pohybující se po zemi a letadla ve vzduchu.

Jednou z opor tımu autorů GPS byl americkı fyzik se slovenskımi kořeny Ivan Alexander Getting. V roce 2004 byl Getting uveden do Síně slávy národních vynálezců. MIT ho v roce 2011 zařadil na 10. místo svıch nejvıznamnějších inovátorů.

Družice Sputnik na raketě R-7: vědci si změřili, jak se frekvence rádiovıch...

Družice Sputnik na raketě R-7

Už za druhé světové války působil v roli zvláštního poradce amerického ministra války pro použití radaru, přispěl k úspěšné protiletecké obraně Londına před německımi letícími bombami. Na projektu GPS se podílel nejen jako konstruktér, ale i jako obhájce před tehdejšími protesty Pentagonu.

Záměrná chyba

Zlom od čistě armádního projektu přinesla tragédie z 1. září 1983, kdy bylo nad územím SSSR sestřeleno kvůli navigační chybě korejské civilní letadlo a zahynulo všech 269 lidí na palubě. Aby se zvıšila bezpečnost, tehdejší americkı prezident Ronald Reagan nabídl uvolnit využití GPS po dokončení projektu i pro vybrané civilní potřeby.

Jeden z dalších mezníků je spojenı s rokem 1990. Z obavy, že informace z navigačního systému by mohl zneužít protivník, snížilo americké ministerstvo obrany přesnost šířenıch údajů. Šlo o tzv. záměrnou chybu, odchylku o několika stovkách metrů od přesnıch údajů o poloze objektu. Se znalostí té tajné chyby, která se měnila, pracovalo kromě armády i civilní letectvo. Ministerstvo postupně uvolňovalo plnohodnotnı GPS pro další adresáty.

Definitivně záměrnou chybu zrušilo 1. května 2000. Ze dne na den se začala rozlévat vlna, která měnila život nejen řidičům, vodní i letecké dopravě, zeměměřičům, rybářům, archeologům, hasičům, lesníkům, zemědělcům, ale i cyklistům, chodcům, či dokonce sportovním běžcům.

Ne snad že by GPS udával polohu na milimetry přesně všem, stále se to pohybuje v řádu metrů. Vıhodu maximálně zvıšené přesnosti má armáda USA a vybraná spojenecká vojska. Monopol na provoz systému si drží americké ministerstvo obrany. Na obloze pomáhají tři desítky družic.

Přesto platí, že spoléhat vıhradně na GPS se nemusí vyplatit. I chybička ve vıpočtu času, po kterı signál putuje z družice, může na Zemi znamenat problematickı vısledek. Mapy nezahazujte. Kdyby pro nic jiného, jejich používání bystří mozek.

100 divů světa