Gps, Reseñas Historicas
Páginas: 9 (2233 palabras)
Publicado: 15 de abril de 2012
Capítulo I: Historia del GPS
El GPS surgió debido a la necesidad de las fuerzas armadas de tener un sistema de navegación preciso y que funcionara en aplicaciones diversas. El desarrollo de la tecnología de GPS descansa en progresos en ciencias físicas, en la electrónica, en ciencias de materiales y en muchas otras, pero fue el desarrollo de dispositivos extremadamente precisos para medir eltiempo - relojes atómicos, junto con progreso en la tecnología espacial, que en realidad hicieron posible el GPS. Relojes precisos son esenciales porque el GPS depende en el cronometraje del tiempo que toma a señales de los satélites llegar a los receptores en la tierra para determinar la posición, y los tiempos de viaje de estas señales son extremadamente cortos (mas detalles siguen). (Jorge R.Rey, 2009)
Todos los átomos emiten ondas electromagnéticas cuando cambian su estado energético debido a la reorganización de sus electrones. Estas ondas se conocen como frecuencias resonantes y son extremadamente precisas y características de cada tipo de átomo. En 1944, I. I. Rabi, ganador del Premio Nobel de ese año por el desarrollo de la técnica de resonancia magnética para medir lasfrecuencias resonantes de los átomos, sugirió que debido a la precisión de las resonancias atómicas, ellas podrían ser usadas para crear relojes extraordinariamente precisos. (Jorge R. Rey, 2009)
En 1948, la Oficina Nacional de Normas en los Estados Unidos, fabricó el primer reloj atómico. Este utilizaba moléculas de amoniaco, y el tubo de haz era un tubo de cobre envuelto sobre la esfera del reloj.Nunca fue usado ya que era menos fiable que un común reloj de cuarzo, con error de un segundo cada cuatro meses. El primer reloj atómico práctico fue construido en 1955 y ocupaba una sala completa del Laboratorio Nacional de Física, en Gran Bretaña. Utilizaba las frecuencias resonantes de cesio, y tenía una precisión de un segundo en 300 años. En 1956 se fabricó una versión portable, el"Atomichron", que podía moverse fácilmente de sitio a sitio. (Jorge R. Rey, 2009)
Otras versiones del reloj atómico fueron creadas en poco tiempo. Estos nuevos dispositivos empleaban frecuencias resonantes de cesio, rubidio, y el máser de hidrógeno, el cual utilizaba átomos de hidrógeno y moléculas de amoniaco. Los relojes basados en rubidio son más pequeños y económicos que los de cesio, pero son menosprecisos. (Jorge R. Rey, 2009)
En 1967, el segundo fue redefinido oficialmente como la duración de 9, 192, 631,770 ciclos del cesio-133. La norma de tiempo en los Estados Unidos es el reloj atómico NIST-7, en el Instituto Nacional de Normas y Tecnología, en Boulder, Colorado, cuya precisión se estima ser un segundo en tres millones de años! Progresos tecnológicos continúan permitiendo el desarrollode relojes atómicos más y más pequeños y económicos. (Jorge R. Rey, 2009)
Capítulo II Definición
GPS es un sistema que tiene como objetivo la determinación de las coordenadas espaciales de puntos respecto de un sistema de referencia mundial. Los puntos pueden estar ubicados en cualquier lugar del planeta, pueden permanecer estáticos o en movimiento y las observaciones pueden realizarse encualquier momento del día.
Para la obtención de coordenadas el sistema se basa en la determinación simultánea de las distancias a cuatro satélites (como mínimo) de coordenadas conocidas. Estas distancias se obtienen a partir de las señales emitidas por los satélites, las que son recibidas por receptores especialmente diseñados. Las coordenadas de los satélites son provistas al receptor por elsistema.
Desde el punto de vista geodésico-topográfico, el Sistema GPS responde a dos requerimientos básicos:
• Planteo directo o levantamiento: se tiene en el terreno un punto materializado, un pilar con placa y marca, un mojón, etc. Se piden sus coordenadas en un sistema de referencia prefijado.
• Planteo inverso o replanteo: se dan las coordenadas de un punto en un sistema de...
El GPS surgió debido a la necesidad de las fuerzas armadas de tener un sistema de navegación preciso y que funcionara en aplicaciones diversas. El desarrollo de la tecnología de GPS descansa en progresos en ciencias físicas, en la electrónica, en ciencias de materiales y en muchas otras, pero fue el desarrollo de dispositivos extremadamente precisos para medir eltiempo - relojes atómicos, junto con progreso en la tecnología espacial, que en realidad hicieron posible el GPS. Relojes precisos son esenciales porque el GPS depende en el cronometraje del tiempo que toma a señales de los satélites llegar a los receptores en la tierra para determinar la posición, y los tiempos de viaje de estas señales son extremadamente cortos (mas detalles siguen). (Jorge R.Rey, 2009)
Todos los átomos emiten ondas electromagnéticas cuando cambian su estado energético debido a la reorganización de sus electrones. Estas ondas se conocen como frecuencias resonantes y son extremadamente precisas y características de cada tipo de átomo. En 1944, I. I. Rabi, ganador del Premio Nobel de ese año por el desarrollo de la técnica de resonancia magnética para medir lasfrecuencias resonantes de los átomos, sugirió que debido a la precisión de las resonancias atómicas, ellas podrían ser usadas para crear relojes extraordinariamente precisos. (Jorge R. Rey, 2009)
En 1948, la Oficina Nacional de Normas en los Estados Unidos, fabricó el primer reloj atómico. Este utilizaba moléculas de amoniaco, y el tubo de haz era un tubo de cobre envuelto sobre la esfera del reloj.Nunca fue usado ya que era menos fiable que un común reloj de cuarzo, con error de un segundo cada cuatro meses. El primer reloj atómico práctico fue construido en 1955 y ocupaba una sala completa del Laboratorio Nacional de Física, en Gran Bretaña. Utilizaba las frecuencias resonantes de cesio, y tenía una precisión de un segundo en 300 años. En 1956 se fabricó una versión portable, el"Atomichron", que podía moverse fácilmente de sitio a sitio. (Jorge R. Rey, 2009)
Otras versiones del reloj atómico fueron creadas en poco tiempo. Estos nuevos dispositivos empleaban frecuencias resonantes de cesio, rubidio, y el máser de hidrógeno, el cual utilizaba átomos de hidrógeno y moléculas de amoniaco. Los relojes basados en rubidio son más pequeños y económicos que los de cesio, pero son menosprecisos. (Jorge R. Rey, 2009)
En 1967, el segundo fue redefinido oficialmente como la duración de 9, 192, 631,770 ciclos del cesio-133. La norma de tiempo en los Estados Unidos es el reloj atómico NIST-7, en el Instituto Nacional de Normas y Tecnología, en Boulder, Colorado, cuya precisión se estima ser un segundo en tres millones de años! Progresos tecnológicos continúan permitiendo el desarrollode relojes atómicos más y más pequeños y económicos. (Jorge R. Rey, 2009)
Capítulo II Definición
GPS es un sistema que tiene como objetivo la determinación de las coordenadas espaciales de puntos respecto de un sistema de referencia mundial. Los puntos pueden estar ubicados en cualquier lugar del planeta, pueden permanecer estáticos o en movimiento y las observaciones pueden realizarse encualquier momento del día.
Para la obtención de coordenadas el sistema se basa en la determinación simultánea de las distancias a cuatro satélites (como mínimo) de coordenadas conocidas. Estas distancias se obtienen a partir de las señales emitidas por los satélites, las que son recibidas por receptores especialmente diseñados. Las coordenadas de los satélites son provistas al receptor por elsistema.
Desde el punto de vista geodésico-topográfico, el Sistema GPS responde a dos requerimientos básicos:
• Planteo directo o levantamiento: se tiene en el terreno un punto materializado, un pilar con placa y marca, un mojón, etc. Se piden sus coordenadas en un sistema de referencia prefijado.
• Planteo inverso o replanteo: se dan las coordenadas de un punto en un sistema de...
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