إخترع الأمريكان نظام تحديد المواقع المعروف ب جي بي اس فى ذروة حمى غزو الفضاء سنة 1973 لكنه لم يطور ويعم حتى سنة 1995 حيث يعتمد هذا النظام على الأقمار الصناعية واصبح منتشرا على نطاق واسع إلى درجة أن الحياة البشرية اليوم اصبحت تعتمد عليه فى معظم المجالات العسكرية والمدنية والأقتصادية والإنسانية وهناك بلدان أخرى غير الولايات المتحدة إخترعت أنظمة لحديد المواقع مشابهة ل جي بي اس منها نظام تحديد المواقع الروسي الذي اخترعه الأتحاد السوفييتي السابق فى الفترة نفسها التى اخترع فيها الآمريكان نظامهم ولكنه لم يفعل بشكل كافي إلا قبل سنوات كما أن لكل من أروبا والصين أنظمتها الخاصة بها لتحديد المواقع
يتكون نظام ال GPS من ثلاث مكونات أساسيَّة وهيَ:
الأقمار الصناعيَّة: و هي عبارة عن مجموعة من الأقمار الصناعيَّة عددها 24 قمراً صناعيَّاً رئيسيَّاً، إضافة إلى 8 أقمار بدائل للطوارئ. تدور هذه الأقمار في المدار الأرضي المتوسط، على ارتفاعٍ يبلغ تقريباً 20200 كم. يدور كل قمر من هذه الأقمار حول الأرض مرَّتين في اليوم (فمن المفترض بها أن تكون في مكانٍ معين، بوقتٍ معيّن).
محطَّات التَّحكم: تتكون من شبكة عالميّة من المنشآت الأرضيَّة التي تتعقَّب الأقمار الصناعيَّة، تراقب عمليَّات الإرسال الخاصة بها، تنفذ التَّحليلات، ومن ثم ترسل الأوامر والبيانات إلى مجموعة الأقمار الصناعية.
المستخدمين: المستقبلات الموجودة في أجهزة المستخدمين تتلقَّى الإشارات من الأقمار الصناعيَّة، و تستخدم المعلومات المرسَلة لتحديد كلاً من الموقع والتَّوقيت.
كيف يعمل نظام ال GPS؟
ترسل 4 أقمار صناعية كحد أدنى إشارات عبر الفضاء بسرعة الضوء إلى المستقبلات. حيث تحمل معها معلومات عن مواقع الأقمار الصناعية و زمن الإرسال.
يقوم المستقبل بمقارنة زمن إرسال الإشارات مع زمن استقبال هذه الإشارات و بمعرفة الفرق بين الزمنين يمكن للمستقبل أن يعرف مسافته عن القمر الصناعي. وبعد ان يقوم المستقبل بجمع قياسات للمسافات من عدة أقمار، يمكنه تحديد موقع المستخدم بالاعتماد على تقنية التثليث.
ومن الجدير بالذكر أنه كلما زادت عدد الأقمار الصناعية التي يمكن للمستقبل رؤيتها، كلما زادت دقة تحديد الموقع.
(شرح بسيط لتقنية التثليث)
ماهي أبرز استخدامات نظام ال GPS؟
تحديد المواقع بدقَّة.
الأغراض الملاحيَّة.
التتبُّع.
تحديد دقيق للمعالم الفيزيائيَّة التي تُستخدم في إنتاج الخرائط.
معرفة التَّوقيت.
مراقبة القشرة الأرضيَّة والزلزاليَّة.
يعزّز الكفاءة في إدارة الحاويات في الموانئ.
يزيدُ من السَّلامة والأمن للسُّفن.
الأنظمة الأخرى لتحديد الموقع
لم تعد أنظمة تحديد المواقع مقتصرة على تطبيق ال GPS فقط، فقد تم إيجاد أنظمة أخرى بديلة، منها:
1. نظام غلوناس (GLONASS) الروسي:
يتألف هذا النظام من 24 قمراً صناعيَّاً، تدور في 3 مستويات مداريَّة، في كل منها 8 أقمار صناعيَّة.
2. نظام غاليليو (Galileo) الأوروبي:
هو نظام الملاحة الأوروبي و يتألف من 24 قمراً صناعياً تعمل بشكلٍ كاملٍ، على ارتفاع 23000 كم تقريباً، تدور في المدار الأرضي المتوسط (MEO).
3. نظام بايدو (BeiDou) الصيني:
أما ما يخص إمكانية نشوب حرب عالمية فى الفضاء فلا يمكن التنبؤ بما سيحدث فى المستقبل نظرا للمعطيات المتاحة فى الوقت الحالي لكن الأحتمال يبقى موجودا خاصة بعد ما نرى حاليا من العداء بين القوى العظمى فى العالم الآمريكان والصين وروسيا وأروبا وكلها موجودة فى الفضاء وإذا ما نشبت حرب فى الفضاء فسوف يتم القضاء على الأقمار الصاناعية التى تزود سكان الأرض بخدمة تحديد المواقع وكذلك أقمار التجسس العسكري وربما الأتصالات أيضا وإذا ما حدث ذلك فسوف يعود سكان الأرض إلى حقبة القرون الوسطى .
