ایوان گتینگ: مغز متفکر GPS و تاریخچه سیستم موقعیت‌یابی جهانی

سیستم موقعیت‌یابی جهانی یا GPS، ابزاری انقلابی است که با همکاری وزارت دفاع ایالات متحده (D.O.D) و دکتر ایوان گتینگ توسعه یافته است. این پروژه با هزینه‌ای بالغ بر ۱۲ میلیارد دلار از محل مالیات شهروندان آمریکایی به سرانجام رسید.

نسخه اولیه GPS شامل ۱۸ ماهواره بود که در سه مدار با فاصله ۱۲۰ درجه از یکدیگر قرار داشتند و ایستگاه‌های زمینی متعددی نیز از آن‌ها پشتیبانی می‌کردند. این ماهواره‌ها، که به نوعی نقش «ستارگان» دست‌ساز بشر را ایفا می‌کنند، به عنوان نقاط مرجع برای محاسبه موقعیت جغرافیایی عمل می‌کنند.

دقت GPS در حالت عادی در حد چند متر است، اما با استفاده از فناوری‌های پیشرفته‌تر، دقت آن حتی به کمتر از یک سانتی‌متر نیز می‌رسد. امروزه جی پی اس کاربردهای فراوانی در زمینه های مختلف از جمله ناوبری، موقعیت یابی دقیق، نقشه برداری و بسیاری موارد دیگر دارد.

زندگینامه ایوان گتینگ: مغز متفکر پشت GPS

دکتر ایوان گتینگ، یکی از بنیان‌گذاران سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS)، در سال ۱۹۱۲ در شهر نیویورک متولد شد. او تحصیلات خود را در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) به عنوان بورسیه ادیسون آغاز کرد و در سال ۱۹۳۳ مدرک لیسانس علوم خود را دریافت کرد.

پس از MIT، گتینگ به عنوان بورسیه رودز در دانشگاه آکسفورد به تحصیلات تکمیلی پرداخت و در سال ۱۹۳۵ دکترای خود را در رشته اخترفیزیک دریافت کرد.

در سال ۱۹۵۱، ایوان گتینگ به عنوان معاون مهندسی و تحقیقات در شرکت Raytheon منصوب شد و نقش مهمی در توسعه فناوری‌های نوین ایفا کرد. او با دانش و تخصص خود، زمینه را برای پیشرفت های چشمگیر در زمینه موقعیت یابی فراهم آورد.

فناوری نوظهور: پیشگام در مسیر GPS

نخستین سیستم موقعیت‌یابی سه بعدی مبتنی بر اختلاف زمان رسیدن سیگنال، توسط شرکت Raytheon و در پاسخ به نیاز نیروی هوایی برای یک سیستم هدایت موشک قاره‌پیما (ICBM) ارائه شد. این موشک قرار بود از طریق سیستم ریلی منتقل شود. تا زمانی که دکتر گتینگ در سال 1960 Raytheon را ترک کرد، این تکنیک پیشنهادی، یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌های ناوبری در جهان محسوب می‌شد.

ایده‌های گتینگ، سنگ بنای اساسی در توسعه سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) بودند. تحت هدایت او، مهندسان و دانشمندان هوافضا به مطالعه استفاده از ماهواره‌ها به عنوان مبنای سیستم ناوبری برای وسایل نقلیه متحرک سریع در سه بعد پرداختند و در نهایت، مفهومی اساسی برای GPS را توسعه دادند. این تحقیقات، انقلابی در زمینه موقعیت یابی ایجاد کرد.

میراث دکتر گتینگ و کاربردهای GPS

اگرچه شبکه ماهواره‌ای سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) عمدتاً برای ناوبری طراحی شده است، اما به عنوان یک ابزار زمان‌بندی نیز در حال گسترش است. ایده‌های گتینگ، فناوری‌ای را بنا نهاد که می‌تواند موقعیت دقیق هر کشتی یا زیردریایی را در اقیانوس مشخص کند و ارتفاع کوه اورست را اندازه‌گیری نماید.

گیرنده‌های GPS به چند مدار مجتمع کوچک شده‌اند و به طور فزاینده‌ای مقرون به صرفه و قابل حمل هستند. امروزه، GPS راه خود را به خودروها، قایق‌ها، هواپیماها، تجهیزات ساختمانی، تجهیزات فیلم‌برداری، ماشین‌آلات کشاورزی و رایانه‌های لپ‌تاپ باز کرده است. GPS به ابزاری ضروری در زندگی مدرن تبدیل شده است.