Gps relatividade

A Teoria da Relatividade e o GPS
Introdução

Não existe melhor ilustração das virtudes da ciência fundamental, nem prova mais concludente da possível utilidade de teorias antes consideradas exóticas, como é o caso da aplicação da Teoria de Einstein da Relatividade Geral (RG) ao Sistema de Posicionamento Global, mais conhecido pelas iniciais GPS (Global Positioning System). Sem as correcções introduzidas pela teoria da relatividade na medição do tempo realizada por relógios atómicos, não seria possível definir com precisão a localização dos aviões, barcos ou automóveis que dispõem de um receptor GPS. Da próxima vez que o seu avião se aproximar de um aeroporto com mau tempo, agradeça a Einstein e à ciência fundamental que permitiu o desenvolvimento tecnológico que está na origem do sistema GPS que o guiará numa aterragem segura. Trata-se de um empreendimento construído com um orçamento de cerca de 10 biliões de dólares americanos, inicialmente destinado à navegação militar e, em particular, desenhado para guiar os mísseis até aos seus alvos, mas que hoje está transformado numa indústria com interesses comerciais avaliados em muitos biliões de dólares. O GPS inclui 24 satélites, em órbitas circulares em torno da Terra com um período orbital de 12 horas, distribuídos em seis planos orbitais fazendo entre si ângulos iguais, de modo que em cada ponto da Terra exista pelo menos três satélites acessíveis. Podemos explicar facilmente os princípios em que se fundamenta o GPS do seguinte modo. O princípio básico é o da medição da distância (ou ``alcance") entre o receptor e os satélites. Os satélites enviam para o receptor sinais codificados indicando a sua localização exacta nas suas órbitas em torno da Terra. Se soubermos a distância do receptor a um dado satélite, sabemos que estamos sobre uma superfície esférica imaginária cujo raio é igual a essa distância. Se soubermos a nossa distância exacta a dois satélites, então sabemos que estamos algures sobre a linha