O que é GPS?

Durante séculos, a bússola foi utilizada como principal instrumento de orientação por qualquer um que quisesse se aventurar por locais desconhecidos, seja na terra, no mar ou no ar. Porém, a chegada da era espacial trouxe uma tecnologia que acabou deixando obsoleta não só a bússola, mas também até mesmo o ato de pedir informações na rua: o GPS.

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Como funciona

O GPS, ou Global Positioning System (Sistema de Posicionamento Global), é um elaborado sistema de satélites e outros dispositivos que tem como função básica prestar informações precisas sobre o posicionamento individual no globo terrestre.

Concepção artística de um satélite de GPS (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)

O sistema está plenamente ativo desde 1995 e foi criado pelo Departamento de Defesa Americano para fins militares, mas também pode ser aproveitado no meio civil, principalmente na aviação. Uma constelação de 24 satélites é o elemento principal do aparato, enviando informações para que qualquer dispositivo receptor calcule sua posição usando um processo chamado de trilateração.

Neste processo, um mínimo de quatro satélites que estejam próximos do receptor fica constantemente enviando sinais de rádio, contendo a posição atual do satélite e o instante (tempo) em que aquele pulso foi emitido.

(Fonte da imagem: Divulgação/SerOnline)

O cálculo é feito comparando o tempo em que o sinal foi enviado com o momento em que ele foi recebido. Considerando que a radiofrequência viaja na velocidade da luz e aplicando algumas correções, é possível determinar a distância exata entre o receptor e o satélite.

Cruzando essa informação com a de três outros satélites na área, obtêm-se a posição do receptor. Além da latitude e longitude, o sistema de trilateração também permite saber a altura do receptor em relação ao nível do mar.

Aplicações

O serviço GPS é útil em praticamente todas as situações e profissões em que seja necessário obter uma localização precisa, incluindo viagens em alto-mar, expedições em áreas remotas da terra e, principalmente, em todas as áreas da aviação.

(Fonte da imagem: Divulgação/Tree Huggher)

Outra aplicação bastante explorada é a localização dentro das cidades, permitindo que motoristas se localizem sem complicações com a ajuda do mapa equipado no aparelho. O mercado de receptores GPS para veículos teve uma grande alta no Brasil nos últimos anos, sendo que hoje é possível encontrar aparelhos por menos de R$ 200.

O futuro do GPS

Modernizações no atual sistema de posicionamento global são realizadas constantemente, sendo que novas gerações de satélites têm sido lançadas para substituir os primeiros equipamentos em órbita, além de implementar novas tecnologias.

Além do GPS, vários outros aparatos de posicionamento por satélites estão em operação, incluindo o GLONASS da Rússia e o Beidou da China, mas estes são menos utilizados pelo meio civil, seja por falta de padronização ou por cobrirem uma área mais limitada.

Sistema GALILEO (Fonte da imagem: Divulgação/Ursa Minor)

Um dos candidatos a substituir de vez o GPS é o Galileo, sendo desenvolvido pela União Europeia e planejado para entrar em operação em 2014. Diferente do projeto do Governo Americano, o Galileo têm os fins civis como objetivo primário, além de adicionar uma série de outras funcionalidades não cobertas pelo GPS, como transponders para operações de resgate.