Sterrekunde

Waarom beweeg GPS-satelliete in verhouding tot die aardoppervlak?

Waarom beweeg GPS-satelliete in verhouding tot die aardoppervlak?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sou dit nie makliker wees met geostasionêre satelliete nie? Het dit te make met die monitering van gammastraalbarstings?


Geostationêre wentelbane (GEO) is noodwendig oor die ewenaar, en satelliete in GEO is glad nie meer as 80 grade agter sigbaar nie - dit is altyd onder die horison (daar is 'n goeie verduideliking op physics.stackexchange.com).

Dit is 'n probleem, want om GPS te laat werk, moet u minstens vier satelliete hê om sigbaar te wees en hulle moet goed geskei in die lug wees. Omdat dit skaars is dat die hele lug die hele tyd "sigbaar" is - dele word geblokkeer deur geboue, metaalvoertuie, heuwels en dies meer - het u in werklikheid meer as vier in die lug nodig, gesien vanaf enige punt op aarde 'n minimum van vier is die heeltyd sigbaar.

Dus, selfs op laer breedtegrade waar GEO-satelliete sigbaar is, is hulle steeds in die suidelike (of almal in die noordelike) lug en sal dit dus nie 'n goeie GPS-oplossing gee nie. En die weermag (wat hiervoor betaal het) wou GPS in die noorde kan gebruik, nie net in die ekwatoriale gebiede nie.

Moontlike GEO-satellietlokasies spoor ook 'n ligte geboë lyn oor die lug, en selfs al was daar 'n dosyn sigbaar en selfs op 'n lae breedtegraad, sou hulle baie swak akkuraatheid loodreg op die lyn gee.

Die oplossing was om die GPS-satelliete in baie verskillende wentelbane te plaas wat sterk op die ewenaar neig. Hulle wou hê dat hulle redelik stadig moes beweeg as gesien vanaf die aarde, sodat LEO nie lewensvatbaar was nie. (LEO het ook te veel satelliete benodig om voldoende dekking te kry.) Hulle moes langer as die Van Allen-gordels wees. Maar hulle moes ook so laag as moontlik wees om die seinsterkte te maksimeer. 10 000 myl hoër blyk die regte ingenieurskompromis te wees.

Gamma-straal bars was lagniappe.


Satelliet snelheid

Gestel 'n sirkelbaan, is die satellietbaan 'n sirkelboog. Om dieselfde toestande as vir plat aardgeometrie weer te gee, is die gebruikte snelheid die grondprojeksie van satellietsnelheid (sien Figuur 15.16):

FIGUUR 15.16. SATELLIETSWELFHEID EN SY GRONDPROJEKSIE

Die snelheid van die satelliet hou verband met die baanhoogte (Kepler funksioneer, waar g0 is die gravitasiekonstante):

Aan die ander kant is die Doppler-frekwensie van die teikens dieselfde as wat gebruik word vir plat aardoppervlak-meetkunde. Gevolglik is die Doppler-bandwydte van die sein wat gereflekteer word deur 'n teiken wat deur die straal beweeg

In vergelyking met die plat aardoppervlakgeometrie word 'n klein toename in resolusie behaal as gevolg van die addisionele variasie van die gesigshoek as gevolg van die effens geboë baan van die radar in 'n baan.


Wat is GPS?

Die Global Positioning System (GPS) bestaan ​​uit satelliete, grondstasies en ontvangers.

GPS is 'n stelsel. Dit bestaan ​​uit drie dele: satelliete, grondstasies en ontvangers.

Satelliete tree op soos die sterre in konstellasies - ons weet waar hulle op enige gegewe tydstip veronderstel is om te wees.

Die grondstasies gebruik radar om seker te maak dat hulle eintlik is waar ons dink hulle is.

'N Ontvanger, soos u op u foon of in die motor van u ouers kan kry, luister voortdurend na 'n sein van hierdie satelliete. Die ontvanger bepaal hoe ver hulle van sommige is.

Sodra die ontvanger sy afstand van vier of meer satelliete bereken, weet hy presies waar u is. Presto! Vanaf myl in die ruimte kan u ligging op die grond met ongelooflike presisie bepaal word! Hulle kan gewoonlik bepaal waar u binne 'n paar meter van u werklike ligging is. Meer hoëtegnologiese ontvangers kan egter binne enkele sentimeter uitvind waar u is!

Die ou matrose van die geskiedenis sou verbaas wees oor die vinnigheid en gemak om u ligging vandag te bepaal.


Antwoorde en antwoorde

As u seker kan wees dat die horlosie in die GPS-ontvanger perfek gesinkroniseer is met die horlosies in die satelliete, is drie satelliete voldoende om 'n punt reg te stel. Die afstande wat vanaf drie satelliete bereken word, sal normaalweg twee punte aandui, maar in die meeste gevalle sal een van hierdie punte baie ver van die aarde se oppervlak af wees en kan dit dus geïgnoreer word.

Ons kan egter nie seker wees dat die ontvangerhorlosie (gewoonlik 'n eenvoudige kwartshorlosie) perfek gesinkroniseer is met die super-presiese atoomhorlosies in die satelliete nie. As dit nie perfek gesinkroniseer is nie, sal die veronderstelde afstande van die drie satelliete steeds twee punte aandui, maar nie een van hulle is die regte een nie. As die horlosies amper gesinkroniseer, moet een van die punte inderdaad naby die aardoppervlak wees, maar dit gee ons nie genoeg inligting om die horlosies te sinkroniseer nie. Hiervoor het ons 'n vierde satelliet nodig. As die punt soos bereken met behulp van satelliete 1, 2 en 3 saamval met die punt soos bereken met behulp van satelliete 1, 2 en 4 (of enige ander keuse van drie satelliete), weet ons dat die horlosies reeds gesinkroniseer is. As dit nie die geval is nie, korrigeer die GPS sy horlosie sodat die punte wys doen val saam.

Data van bykomende satelliete sal beter akkuraatheid bied, maar vier satelliete is die minimum om 'n punt reg te stel.

As die ontvangerhorlosie nie met die atoomhorlosie gesinkroniseer is nie, kan die ontvanger nie 'n gemeenskaplike punt op aarde kry vanaf die drie satellietafstande wat hy gemeet het nie en vanaf hul spesifieke plek in hul baan nie.

Bcoz vanaf die ontvangste posisie van die satelliete op hul wentelbane op die gespesifiseerde tydstip toe dit uitgesaai is, kan dit slegs op een plek op die aardoppervlak sny, wat die ontvanger kry deur die horlosie aan te pas en sodoende ook gesinchroniseer te word met die atoomhorlosie van die satelliet.


Met ander woorde, elke plek op aarde op 'n sekere tydstip moet sein ontvang van sekere satelliete op 'n sekere posisie op hul baan.

Die enigste probleem wat ek sien, is dat as die sein vertraag word as gevolg van atmosfeer, dan kan die ontvanger nie 'n gemeenskaplike kruising op die aarde vind vanaf die afstand wat dit sal meet nie.

Al weet ons die hoogte van die ontvanger en ons weet dat die horlosies gesinkroniseer is, een satelliet is nie genoeg nie. Dit is waarom:

- As ons die afstand weet d tussen onsself en 'n sekere punt bl, dit vertel ons dat ons êrens op die oppervlak van 'n sfeer met 'n radius is d met sy middelpunt by bl.

- As ons ook die afstand ken e tussen onsself en 'n tweede punt q, ons weet dat ons êrens op die kruising van die twee sfere met onderskeie radiusse is d en e en sentreer by bl en q. Twee sfere sny mekaar in 'n sirkel, dus kan ons nou sê dat ons êrens in die sirkel is waar die twee sfere mekaar kruis.

- As ons ook die afstand ken f tussen onsself en 'n derde punt, weet ons dat ons êrens in 'n radiusfeer is f gesentreer op hierdie punt, sny die sirkel wat reeds bereken is. 'N Sfeer en 'n sirkel kruis gewoonlik op twee punte: ons weet nou dat ons op een van hierdie twee punte is.

Terug na die geval wat u beskryf As ons ons hoogte ken, weet ons dat ons êrens op die oppervlak van 'n bol is met sy middelpunt in die middel van die aarde. Die kennis van ons afstand van een satelliet vertel ons dat ons ook êrens op die oppervlak van 'n sfeer op die satelliet geleë is. Al wat ons hieruit kan sien, is dat ons êrens in die sirkel is waar hierdie twee sfere mekaar kruis.

Ja, die verskil tussen my en u saak is dat ons in my geval die moontlikheid kry dat die ontvanger op aarde op die sirkel is, dit wil sê gevorm word deur die kruising van die eerste satellietsfeer.

Maar in u geval word die moontlikheid van die ontvanger op die sirkel gevorm deur die kruising van twee sfeer (satelliet), dws in die ruimte en nie op die aarde nie, omdat u die aarde glad nie oorweeg nie. U kry dus 'n enkele punt kruising slegs met vier satelliete.

Kan ons nie die aarde in die eerste plek inneem nie en die moontlikheid van die ontvanger op die sirkel op die aarde wat deur die kruising met die eerste satelliet op die aardoppervlak gevorm word, verklein. Sodoende kan ons een plek op aarde kry deur net drie satelliete.

Ja, as ons ons hoogte op aarde ken. Dit is waarskynlik dat die kombinasie van drie satelliete met presiese hoogte-inligting 'n akkurater oplossing sal bied as vier satelliete sonder hierdie inligting. Dit kan die geval wees as ons op 'n boot op die see of op 'n meer met bekende hoogte vaar.

Oor die algemeen weet die GPS-ontvanger egter nie die hoogte daarvan nie: dit kan laer wees as seevlak, of baie hoër, op 'n berg of in 'n vliegtuig. Daar is dus vier onbekendes: breedtegraad, lengte, hoogte en kloksinkroniseringsfout. Om hierdie vier onbekendes op te los, benodig ons die data van vier satelliete.

Ek neem die aarde as 'n eenvormige straal daaromheen en elimineer dus die hoogte van 'n plek wat natuurlik op baie plekke regoor die wêreld verskil.

ek neem die hoogtefaktor slegs vir vliegtuie wat vlieg, wat beslis vier satelliete benodig en op die aardoppervlak verkeerdelik drie satelliete.

Wil ek ook weet, toon normale GPS wat in motors gebruik word ook die hoogte van die plek?

Ek het gedink net GPS wat deur vliegtuie gebruik word, gee u die hoogte.

Sover ek weet sal 'n GPS se GPS-eenheid die hoogte bereken, selfs al vertoon dit dit nie. Die eenheid kan net seker wees dat die horisontale koördinate korrek is as dit ook die hoogte ken: 'n fout in hoogte sal 'n fout in horisontale koördinate veroorsaak.

Dit is moontlik dat die GPS reeds 'n posisie bereken nadat dit op 3 satelliete reggestel is, deur aan te neem dat die hoogte sedert die vorige lesing nie verander het nie (& quot2D fix & quot). Hier is 'n kort artikel oor 2D- en 3D-oplossings.


Hoe akkuraat is GPS vir spoedmeting?

Soos met posisionering, hang die GPS se spoednauwkeurigheid van baie faktore af.

Die regering voorsien die GPS-sein in die ruimte met 'n algemene gemiddelde gebruikersfrekwensie (URRE) van & le0.006 m / sek oor enige interval van drie sekondes, met 'n waarskynlikheid van 95%.

Hierdie maatreël moet gekombineer word met ander faktore wat buite die regering se beheer is, insluitend satellietgeometrie, seinblokkasie, atmosferiese toestande en ontwerpeienskappe / -kwaliteit, om die spoedakkuraatheid van 'n spesifieke ontvanger te bereken.


Hoe satelliete werk

'N Vuurpyl moet versnel tot ten minste 25 039 mph (40 320 kph) om die aarde se swaartekrag heeltemal te ontsnap en die ruimte in te vlieg (vir meer inligting ontsnap snelheid, besoek hierdie artikel by NASA).

Die ontsnappingssnelheid van die aarde is baie groter as wat nodig is om 'n aarde-satelliet in 'n baan te plaas. Met satelliete is die doel nie om die swaartekrag van die aarde te ontsnap nie, maar om dit te balanseer. Orbitale snelheid is die snelheid wat nodig is om balans te kry tussen swaartekrag se trek op die satelliet en die traagheid van die satelliet se beweging - die tendens van die satelliet om aan te hou. Dit is ongeveer 17.000 km / u (27.359 km / uur) op 'n hoogte van 242 kilometer. Sonder swaartekrag sou die satelliet se traagheid dit die ruimte inbring. Selfs met die swaartekrag, sal dit uiteindelik wegvlieg as die beoogde satelliet te vinnig gaan. Aan die ander kant, as die satelliet te stadig gaan, sal die swaartekrag dit na die aarde terugtrek. Met die korrekte wentelsnelheid balanseer die swaartekrag die satelliet se traagheid presies en trek dit na die middelpunt van die aarde net genoeg om die pad van die satelliet te laat krom soos die Aarde se geboë oppervlak, eerder as om in 'n reguit lyn af te vlieg.

Die wentelsnelheid van die satelliet hang af van die hoogte bo die aarde. Hoe nader aan die aarde, hoe vinniger is die vereiste wentelsnelheid. Op 'n hoogte van 200 kilometer (124 kilometer) is die vereiste omwentelingsnelheid iets meer as 17 000 km / u (ongeveer 27 400 km / uur). Om 'n baan van 35 786 kilometer bo die aarde te handhaaf, moet die satelliet teen 'n snelheid van ongeveer 11 000 km / uur wentel. Daardie omwentelingsnelheid en afstand laat die satelliet binne 24 uur een omwenteling maak. Aangesien die aarde ook een keer in 24 uur draai, bly 'n satelliet op 22,223 myl hoogte in 'n vaste posisie relatief tot 'n punt op die aardoppervlak. Omdat die satelliet die heeltyd op dieselfde plek bly, word hierdie soort baan genoem & quotgeostationary. & Quot Geostasionêre wentelbane is ideaal vir weersatelliete en kommunikasiesatelliete.

Hoe hoër die baan is, hoe langer kan die satelliet in die algemeen bly. Op laer hoogtes loop 'n satelliet spore van die aarde se atmosfeer raak, wat weerstand veroorsaak. Die sleep veroorsaak dat die baan verval totdat die satelliet weer in die atmosfeer val en opbrand. Op hoër hoogtes, waar die vakuum van die ruimte byna voltooi is, is daar amper geen weerstand nie en kan 'n satelliet soos die maan eeue lank in 'n baan bly.

'N Beginvenster is 'n spesifieke periode waartydens dit makliker sal wees om die satelliet in die baan te plaas wat nodig is om sy beoogde funksie te verrig. Met die ruimtetuig was die noodsaaklikheid om die ruimtevaarders veilig te laat val as iets verkeerd sou gaan, 'n uiters belangrike faktor in die keuse van die lanseervenster. Die ruimtevaarders moes 'n veilige landingsgebied kon bereik met reddingspersoneel wat daarby gestaan ​​het. Vir ander soorte vlugte, insluitend interplanetêre verkenning, moet die lanseringsvenster toelaat dat die vlug die doeltreffendste koers neem na sy baie verre bestemming. As die weer sleg is of as daar 'n wanfunksionering is tydens 'n lanceervenster, moet die vlug uitgestel word tot die volgende lanceervenster wat geskik is vir die vlug. As 'n satelliet op die verkeerde tyd van die dag gelanseer word in perfekte weer, kan die satelliet in 'n baan beland wat nie deur enige van sy beoogde gebruikers sou beweeg nie. Tydsberekening is alles!


3 antwoorde 3

Die hoofrede waarom hulle in so 'n hoë baan is, is dat meer van die aarde tegelykertyd sigbaar is. Om 'n redelike hoeveelheid van die aarde sigbaar te hê, moet u hoog op wees. 'N Laer hoogte kan in teorie ook werk, maar die gekose hoogte lyk asof dit ver genoeg is om bruikbaar te wees, maar nie so ver as om probleme met kommunikasieverbindings te hê nie, ens.

Die koste om 'n GPS-satelliet na sy baan te bring, verskil nie wesenlik as wanneer dit byvoorbeeld 'n ses uur lange baan was nie. Die skakelbegroting sal ietwat verbeter, sodat 'n effens goedkoper satelliet gebou kan word. Die groot probleem is egter dat u meer satelliete benodig om te verseker dat die volledige dekking nagekom word. GPS is fundamenteel 'n militêre stelsel, en dit is nodig om nie gapings op die grond te hê nie. Daar moet op gelet word: hier is die persentasie aarde sigbaar vanaf verskillende hoogtes:

Daar moet op gelet word dat elke ander GNSS-stelsel wat van stapel gestuur is, 'n soortgelyke baan as GPS gebruik. GLONASS is 8/17 van 'n dag, BeiDou 9/17 en Galileo is 17/10. Indië werk aan 'n stelsel wat suiwer GEO-satelliete gebruik. Hulle het 'n soortgelyke band gekies omdat GPS bewys het dat dit op daardie hoogtes goed werk.

'N Ander faktor is die wentelsnelheid. Die wentelsnelheid op 'n wentelbaan van ongeveer 6 uur is ongeveer 5 km / s. By GPS is dit 3,8 km / s. Hierdie laer spoed maak voorsiening vir 'n smaller bandwydte (aangesien die Doppler-frekwensieveranderings kleiner is), wat minder spektrum gebruik en meer kanale in gebruik laat.

Daar is ook ander redes wat die akkuraatheid van die GPS insluit. Die spesifieke hoogte werk goed om voldoende akkuraatheid te bied.

Kortom, die hoogte waarop GPS is, werk redelik goed daarvoor; daar is min ander ruimtetuie wat sulke wentelbane gebruik om dit in die algemeen stabieler te maak, en dit lyk asof dit 'n goeie idee is om voort te gaan met die gebruik van GPS-satelliete in die 12 uur lange wentelbane wat hulle geplaas word. in.

GPS / GNSS-satelliete wentel op 'n hoogte waar hul wentelperiode die helfte van die aarde se gemiddelde dag is (23 uur, 56 minute, 4,0916 sekondes), sodat hul knoppie-presessietempo albei klein is (ongeveer 4 minute, of & pm222 km Oos-Wes-drift langs die aarde se ewenaar per dag) en redelik konstant, of beter gesê stabiel, oor langer tydperke. Dit hou hul lengtelyn van die opgaande knoop binne & pm2 grade van die nominale af en maak die herhaling van die grondbaan moontlik vir die konstellasie:

Daaglikse tydsverskuiwing van GPS-satellietgrondspoorherhaling relatief tot 24 uur gebaseer op uitgesaai efemerdata. Bron: InsideGNSS.com

Die herhaalbaarheid van die grondbaan was belangrik in die vroeë dae van GPS, sodat voldoende gronddekking verseker is (tydens sessies, nie die hele dag lank nie) met 'n baie kleiner aantal konstellasiesatelliete. Laer wentelbane sou onderhewig gewees het aan sterker baanversteurings, veral die reeds genoemde knooppressie as gevolg van die Aarde se vorm as 'n platvormige sferoïde en nie 'n perfekte sfeer nie, dus sou die satelliet se oos-wes-dryfsnelheid hoër gewees het, terwyl ander onrusbarende nie heeltemal uitgeskakel sou word nie effekte (soos die swaartekrag van die son en die maan, sonstralingsdruk,.) of sou nog steeds hoër gewees het (atmosferiese weerstand) en 'n hoër omloopsnelheid van die baan veroorsaak het, of andersins meer gereeld korrigeerbare brandwonde benodig.

Dit word in meer besonderhede uiteengesit in die uitgawe van Inside GNSS in Junie / Julie 2006 GNSS Solutions: Orbitale presessie, optimale tweefrekwensietegnieke en Galileo-ontvangers artikel deur Penina Axelrad en Kristine M. Larson.

Die kort antwoorde is om die herhaalbaarheid van die grondbaan te verseker. En die periode is nie 12 uur nie, maar 'n halwe dag van 'n dag (dit is ongeveer 4 minute korter), sodat wanneer die aarde een draai gedoen het, die satelliete twee gedoen het en die geometrie van die hele konstellasie relatief tot die aarde dieselfde is as een dag voor die dag. Herhaalbaarheid is om verskeie redes belangrik, een daarvan was dat sommige foute wat verband hou met die atmosfeer of grondweerkaatsings (dws meerweg), afhanklik is van meetkunde. As die meetkunde op elke dag van die dag dieselfde is, sal die foute dieselfde wees. Daarom is die verplasings wat op 'n dag-tot-dag-dag-basis bereken word, baie akkuraat, want die foute was so soortgelyk dat dit uit die weg geruim is by die berekening van verplasings (of ). Korreksies van atmosferiese effekte of multipath-effekte is baie makliker om te bereken en te hergebruik as die grondspore herhaal (wat dieselfde is as om te sê dat die satelliete elke dag op dieselfde posisie in die lug terugkeer).

'N Ander vraag is waarom u 'n halwe dag in plaas van 'n derde of 'n kwart moet kies. Ek is nie 100% seker hiervan nie, maar ek is redelik vol vertroue dat dit te wyte is aan die feit dat in teenstelling met ander satelliete, hul posisie met 'n hoë akkuraatheid en in real-time moet weet, sodat GPS-satelliet nuttig kan wees, dus om dit te bereik, hoe groter die baan hoe makliker, as gevolg van stadiger spoed en kleiner versteurings as gevolg van die nie-sentrale swaartekragveld van die Aarde, en atmosferiese weerstand. Waarom dan nie met een volle periode van 'n dag in 'n sekere rigting nie? Waarskynlik as gevolg van koste (om hulle om die baan te bring en met meer krag uit te stuur), was 'n halwe dag 'n goedkoper dag wat steeds die satellietposisie-akkuraatheidspesifikasies kon bereik.

Hierdie vraestel het 'n goeie behandeling en verduidelik hoe herhaalbaarheid van multibane belangrik is vir die kwaliteit van die oplossing en hoe sulke herhaalbaarheid gebruik kan word om GPS-oplossings te verbeter. Verduidelik ook dat die periode byna een Sidereale dag is: die verbetering van die akkuraatheid van hoë GPS


Hoe bly televisiesatelliete op dieselfde plek in die lug?

Hoe bly televisiesatelliete op dieselfde plek in die lug, maar ander voorwerpe, soos die ISS, sirkel om die planeet? het oorspronklik op Quora verskyn: die plek om kennis op te doen en te deel, wat mense bemagtig om by ander te leer en die wêreld beter te verstaan.

Antwoord deur Robert Frost, instrukteur en vlugbeheerder by NASA, op Quora:

Om 'n planeet te wentel beteken in wese om bokant die planeet te wees en om ongeveer dieselfde tempo as wat jy na die aarde val, vorentoe te beweeg. Dit skep die verskynsel dat u voortdurend na die aarde val, maar dit nooit tref nie.

Sir Isaac Newton gebruik die idee van 'n kanon om dit te illustreer. Die kanonbal het teen 'n stadige spoed afgevuur en vinnig op die aarde geval. Met 'n vinniger spoed afgevuur, het dit verder gegaan. Elke pad kan as 'n kurwe geteken word. Aangesien die aarde rond en krom voor ons is, moet daar, vorentoe geredeneer, 'n voorwaartse snelheid wees wat, wanneer dit met swaartekrag gekombineer word, 'n kurwe sal lewer wat ooreenstem met die kromming van die Aarde en dus nooit sal val tot die grond.

Vir 'n sirkelbaan is die vergelyking om uit te vind wat die toepaslike snelheid sou wees:

Kyk nou na die vergelyking en stel jou voor wat met die snelheid "v" gebeur as ons "r" verander, met ander woorde wanneer ons die ruimtetuig hoër of laer beweeg. Ons kan sien dat wanneer ons "r" groter maak, omdat dit onderaan die breuk is, die waarde van "v" daal en wanneer ons "r" kleiner word, word die waarde van "v" groter. Dit is sinvol omdat ons probeer om 'n snelheid te kry wat met swaartekrag meeding en swaartekrag word swakker hoe verder ons van die aarde af kom.

As die verhoging van die hoogte van 'n ruimtetuig dit dan met 'n stadiger snelheid laat beweeg, moet ons die baanperiode kan verhoog vanaf die 90 minute wat dit 'n ruimtetuig op die hoogte van die ISS neem om 24 uur om die aarde te beweeg. dat dit lyk asof dit bo een punt op aarde dryf.

Die vergelyking vir die periode van 'n wentelbaan is:

Hierdie vraag oorspronklik op Quora verskyn - die plek om kennis op te doen en te deel, wat mense in staat stel om by ander te leer en die wêreld beter te verstaan. U kan Quora volg op Twitter, Facebook en Google+. Meer vrae:

Quora: die plek om kennis op te doen en te deel, wat mense in staat stel om by ander te leer en die wêreld beter te verstaan.


Met NASA & rsquos Worldview kan u die aarde verken soos dit tans lyk of soos dit amper 20 jaar gelede gelyk het. Deur middel van 'n maklike kaart-koppelvlak kan u sien hoe tropiese storms wat oor die Stille Oseaan ontwikkel, die beweging van ysberge dophou nadat hulle van gletsers afgekalwe het en ysrakke die veldbrande sien versprei en groei terwyl hulle plantegroei in die pad verbrand. Pan-en-zoom na u streek van die wêreld om nie net te sien hoe dit vandag daar uitsien nie, maar ook om veranderinge oor tyd te ondersoek. Wêreldbeskouing en lae liggies in die nag bied 'n unieke perspektief op ons planeet in die nag.

Wat kan jy nog met Wêreldbeskouing doen? Voeg beeldlae by volgens dissipline, natuurlike gevaar of sleutelwoord om meer te wete te kom oor die gebeure op hierdie dinamiese planeet. Kyk na bevrore streke op die aarde en rsquos met die Arktiese en Antarktiese uitsig. Kyk met die druk van die knoppie na die huidige natuurgebeurtenisse soos tropiese storms, vulkaniese uitbarstings, veldbrande en ysberge. Sien u 'n uitsig waarvan u hou? Neem 'n kiekie en deel dit. Wil u die verspreiding van 'n veldbrand dophou? U kan selfs 'n geanimeerde gif skep om verandering met verloop van tyd te sien.


Waarom beweeg GPS-satelliete in verhouding tot die aardoppervlak? - Sterrekunde

'N Globale posisioneringstelsel (GPS) is 'n netwerk van satelliete en ontvangstoestelle wat gebruik word om die ligging van iets op Aarde te bepaal. Sommige GPS-ontvangers is so akkuraat dat hulle hul ligging binne 1 sentimeter kan bepaal.

Aardrykskunde, Geografiese Inligtingstelsels (GIS), Fisiese Geografie

Dit bevat 'n lys van die logo's van programme of vennote van NG Education wat die inhoud op hierdie bladsy verskaf of bygedra het. Aangedryf deur

Die globale posisioneringstelsel (GPS) is 'n netwerk van satelliete en ontvangstoestelle wat gebruik word om die ligging van iets op Aarde te bepaal. Sommige GPS-ontvangers is so akkuraat dat hulle hul ligging binne 1 sentimeter (0,4 duim) kan bepaal. GPS-ontvangers gee ligging in breedtegraad, lengte en hoogte. Dit bied ook die akkurate tyd.

GPS bevat 24 satelliete wat die Aarde omring in presiese wentelbane. Elke satelliet maak elke 12 uur 'n volle baan van die aarde. Hierdie satelliete stuur voortdurend radioseine uit.

GPS-ontvangers is geprogrammeer om inligting te ontvang oor waar elke satelliet op enige gegewe oomblik is. 'N GPS-ontvanger bepaal sy eie ligging deur die tydsduur van 'n sein van minstens vier satelliete af te meet. Omdat radiogolwe met 'n konstante snelheid beweeg, kan die ontvanger die tydmetings gebruik om die afstand vanaf elke satelliet te bereken.

Die gebruik van verskeie satelliete maak die GPS-data akkurater. As 'n GPS-ontvanger sy afstand van slegs een satelliet bereken, kan dit die presiese afstand van die satelliet in enige rigting wees. Beskou die satelliet as 'n flitslig. As jy dit op die grond skyn, kry jy 'n ligkring. Met een satelliet kan die GPS-ontvanger oral in daardie ligkring wees. Met nog twee satelliete is daar nog twee sirkels. Hierdie drie sirkels kruis mekaar, of kruis, op net een plek. Dit is die ligging van die GPS-ontvanger. Hierdie metode om ligging te bepaal, word trilaterasie genoem.

Vliegtuie, skepe, duikbote, treine en die ruimtetuig gebruik almal GPS om te navigeer. Baie mense gebruik ontvangers wanneer hulle met motors ry. Die GPS-ontvanger teken die motor se voortdurend veranderende ligging op 'n elektroniese kaart. Die kaart gee aanwysings na die persoon se bestemming. Beide die ligging en die voertuig word met behulp van satellietdata opgestel. Sommige stappers gebruik GPS om hulle te help om hul weg te vind, veral as hulle nie op gemerkte paadjies is nie.

Soms is daar hindernisse om 'n duidelike GPS-sein te kry. Swaartekrag kan die GPS-satelliete effens uit die baan trek. Dele van die Aarde se atmosfeer verdraai soms die satellietradioseine. Bome, geboue en ander strukture kan ook die radiogolwe blokkeer. GPS-beheer- en moniteringsstasies regoor die wêreld hou die satelliete dop en monitor hul seine voortdurend. Hulle bereken dan regstellings wat na GPS-ontvangers uitgesaai word. Hierdie regstellings maak GPS baie akkurater.

Die oorspronklike GPS-stelsel het begin as 'n projek van die Amerikaanse weermag. Die eerste eksperimentele satelliet is in 1978 gelanseer. Teen 1994 wentel 'n volle 24 GPS-satelliete om die aarde. Aanvanklik was GPS wat beskikbaar was vir burgerlike of nie-militêre gebruik, nie baie akkuraat nie. Dit sal slegs 'n GPS-ontvanger binne ongeveer 300 meter opspoor. Vandag is 'n akkurate sein gratis en beskikbaar vir almal met 'n GPS-ontvanger.

GPS is Amerikaans. Rusland het sy eie weergawe van 'n GPS-stelsel, genaamd GLONASS (Global Orbiting Navigation Satellite System). China en die Europese Unie skep tans eie stelsels.

Foto deur Scott S. Warren

Opsporing
GPS-tegnologie word gebruik om diere op te spoor terwyl hulle migreer. Diere, van bultrugwalvisse tot arktiese sterre tot grysbere, het GPS-ontvangers. Hierdie ontvangers laat navorsers weet waar die dier is terwyl hy beweeg. Bioloë kan diere opspoor as hulle vir 'n seisoen na 'n ander habitat migreer, op soek is na kos of skuiling, of deur menslike aktiwiteite soos konstruksie uit hul ekosisteem gedwing word.

Vroeë waarskuwing
Wetenskaplikes gebruik GPS om vinnig die grootte van aardbewings te bepaal. Eerstens plant wetenskaplikes GPS-ontvangers in die grond. Deur te meet hoe ver hierdie GPS-ontvangers beweeg, kan wetenskaplikes soms die sterkte van 'n aardbewing in slegs 15 minute meet.

Om die grootte van 'n aardbewing te ken, is belangrik om te voorspel of dit gevaarlike seegolwe, bekend as 'n tsoenami, kan veroorsaak. Teen die tyd dat 'n tsoenami land bereik, kan dit 'n groot, vernietigende muur van water wees. Vroeë waarskuwing is van kardinale belang om lewens te red omdat tsoenami-golwe vinniger beweeg as wat mense kan hardloop.