GPS:永远不会迷路
1968年的一个晚上,12点,美国著名科学家布拉德·帕金森和他的助手们兴高采烈地开会。他们讨论的不同之处在于,是改进现有的卫星定位系统,还是努力开发新的系统。助手们一致认为,既然有现成的卫星定位系统,我们需要做的就是及时改进。为什么这么麻烦?
“3.9亿美元仅仅是为了改进卫星定位系统?别说国防局不答应,我也过不了这个关。”帕金森病是一种非常严重的疾病。他对自己和下属都很严格。这可能是美国国防部任命他为卫星定位系统研究小组组长的原因之一。帕金森非常清楚,卫星定位系统的研究在各个国家都有历史。1957年,苏联发射了一颗卫星并进行了实验。这是卫星的多普勒定位技术。这个系统最大的问题是成本太高。1964年,美国科学家设计了一种利用卫星帮助潜艇导航的装置。这种设备最大的问题是需要90分钟才能找到位置。对于战争来说,90分钟是无法忍受的。
全球定位系统工作原理示意图。(网络图)
“我想得到一种更人道的武器,也就是说,军队可以集中它想集中的东西,并且想要它想错过的东西。”在帕金森领导卫星定位系统研究小组后,他思考了如何在一夜之间升级该系统。他是一个有远见的人,所以他一再强调定位系统应该数字化,只有数字化才能传播得更广。经过近四年的研究,帕金森终于制造出了一个快速而精确的定位系统。这个系统的原理是利用卫星来定位。它由空间系统、控制系统和用户系统组成。太空部分由21颗卫星和3颗备用卫星组成。这些卫星平均分布在6个20000公里高的轨道平面上,运行周期为12小时,倾角为63度,可以完全覆盖地球。使用时,地面上的全球定位系统收发器分析来自四颗卫星的信号,并通过复杂的代数运算精确校准接收器的时间和方向。帕金森将该系统命名为“用于导航卫星原型和测距的全球定位系统”,是“全球定位系统”的简称,也是全球定位系统的英文缩写。
帕金森在数字建筑方面的远见使得这种全球定位系统非常经济实用。主要用于军事事务的全球定位系统将很快在现实生活中随处可见。水手们可以使用全球定位系统来避免在茫茫大海中迷路,并且在发生灾难时可以立即呼救。现在登山者也装备了全球定位系统。据说,在海湾战争期间,许多军人家庭和恋人把全球定位系统作为礼物送给他们的亲戚。
美国士兵使用全球定位系统进行精确定位。(信息地图)
帕金森设计的全球定位系统将人类带到了“指南针”时代的尽头,并迅速进入了现代社会。全球定位系统帮助人们摆脱灾难的例子有很多,让我们举两个例子。
1993年,巴勒斯坦解放组织*阿拉法特的飞机在飞行中遭遇沙漠风暴,*降落到撒哈拉沙漠。失去联系的巴勒斯坦解放组织没有找到自己的*。当情况紧急时,他们不得不求助于美国的全球定位系统。十个小时后,解放组织终于找到了迫降飞机的位置,阿拉法特安全返回了祖国。
阿拉法特的特殊平面(网络图)
1999年3月27日,一架北约战斗机被南斯拉夫联盟*防空部队击落。机上的飞行员立即跳伞逃生。当他们站着着陆时,他们恐惧而颤抖地打开了全球定位系统。六小时后,北约空袭指挥所派出的救援部队将从直升机上接下跳伞飞行员,并安全返回基地。
“我希望今天的人们无论走到哪里都不会迷路!”这是注重细节的帕金森接手这项任务时随口说的一句话。在他的研究和管理工作中,他不喜欢说大话,但做事认真。帕金森喜欢把一切都整理好:他平时的衣服很整洁,衬衫和裤子上的折痕就像“直刀”;在办公室里,不管他是谁,他总是不苟言笑,脸色总是很紧张。
然而,正是这样一个严厉、有远见、注重细节的人,通过自己的努力,把自己的名字刻在了人们的心中。显然,当你在陌生城市的任何一条街上开车时,你可以通过搜索“百度地图”清楚地知道如何到达你的目的地(因为百度地图已经与全球定位系统合并)。当你在野外无助时,只要你使用全球定位系统,人们就会清楚地知道你在哪里!
今天的全球定位系统(网络地图)