Yönelme Bilimi: Navigasyon Yöntemlerinin Tarihsel Bir Bakış

Yıldızlardan Uydulara: Doğru Navigasyon Için Enduring Quest

Navigasyon, bir pozisyon belirlemenin ve bir kurs arsasına arsamanın bilimidir. Doğal dünyanın keşfine, ticarete ve medeniyetlerin yükselişine olanak sağlayan temel bir insan yeteneğidir. ”ŞUygun: 0) navigasyon tarihi sadece yörüngede değil, her dönem mevcut olan teknolojinin etkisine karşı insan içimdeki bir hikayedir.

Aletlerin icadından önce, navigasyon tamamen doğanın keskin bir gözlemine dayanıyordu. Antik denizciler, olağanüstü doğrulukla okyanusları geçmelerine izin veren sofistike teknikler geliştirdiler. Bu yöntemler, nesiller boyunca oral gelenekler olarak geçti ve göksel bedenlerin derin bir anlayışını gerekli kılarak, hava modelleri ve okyanus davranışları.

Kombine daha önce pozisyon bulmak için en güvenilir yöntem, göksel navigasyondu.Denizciler, güneşin yükselen ve ayar noktalarının kartalı yol açma noktalarının yer aldığı gece, ufukta sabit puanlar olarak hizmet etti. Kuzey Hemisphere, 4. yüzyıla kadar Yunanlı akademisyenler tarafından anlaşılmış bir konsept.

Polynesian Waybul: A Non-Instrument Gelen Gelenek

Polynesian insanlar, herhangi bir araç olmadan Pasifik Okyanusu'nun geniş kapsamlı yolları üzerinde geziler yaptılar ve yüzlerce mil uzaktaki bulut formlarını kullanarak gezinebilirler ().rebbelib veya eksirtme[D) ve Marshall Adaları'nın bazı bölgelerindeki bulut formlarının kullanıldığı uçuş yolları, yüzlerce mil uzaktaki adaları ve diğerleriyle nasıl etkileşime girebildiğini ifade eder.

Toprak işaretleri, Currents ve Dead Reckoning

Sahil navigasyon görsel dönüm noktalarına dayanıyor: kafa alanları, uçurumlar ve ayırt edici ağaçlar. Mariners ayrıca su rengini (kızarı su görünür) ve deniz yaşamının davranışını tahmin edebilir. ”ŞUlutuz[Dönemli)Dead,[Dönemli yolculuklar, Kuzey Atlantik’e ve Kuzey Amerika’ya geçiş yapmak gibi erken Kaşifler dikkate alındığında, ölüler göksel düzeltmeler ile bir araya geldiler.

Keşfet Çağı: Bilimsel Instruments Doğumu

15. yüzyıllardır navigasyon teknolojisinde hızlı bir ivme kazandı. Deniz rotalarını Asya'ya bulma ve yeni toprakların navigasyon yöntemlerinin doğruluğunu geliştirme arzusuna sahip oldu. ”ŞUygun:0).Bu dönem araç destekli konumlama geçişini tamamen gördü.).

Manyetik Compass

Çin'de ortaya çıkan manyetik pupass, 12. yüzyılda Avrupa'da rafine edildi, hava veya gün süresi ne olursa olsun sürekli bir yön referans verdi. Erken kotalar su veya bir pin üzerinde yüzen iğneler, pupass, arazinin gözünü açtı ve açık uçarak geziler öngörülebilir hale getirdi.

Astrolabe ve Cross-Staff

Mezarlık bedenlerin yüksekliğini ölçmek için, navigatörler astrolabe (dönüşücü bir diskle bir cihaz) kullandı ve daha sonra haçlı veya Jacob'ın personeli.Astrolabe, güneşin yüksekliğini ölçülemeye izin verdi, ancak bir hareket gemisinde kullanımı zor oldu.

Uzunlık Problemi ve Chronometer

Latitude güneş veya yıldızlardan belirlenebilirken, yerel zaman ve referans süresi arasındaki farkı ölçmeli. ”-Düzücü:0) Bu, H2, H3 ve sonunda H4), denizdeki uzun süre boyunca doğru zaman tutabilir, ne kadar iyi bir çözüm için 1714. John Harrison, bir öz-öpücük saatli bir dizi deniz kortatörü inşa etti.

Sekstant

Seksen, 1730'larda Thomas Godfrey ve John Hadley tarafından bağımsız olarak icat edildi, astrolabe ve octant olarak değiştirildi.Bu, geminin hareketine bakılmaksızın iki aynayı kullanarak, doğru açı ölçümlerini doğru bir şekilde ayarlamayı sağlar. sekstant 200 yıldan fazla bir süredir göksel navigasyon için altın standarttı ve bugün elektronik sistemlere bir yedekleme olarak kullanılmaya devam ediyor.

19. Yüzyıl: Buhar, Grafikler ve Radyo

Endüstri Devrimi, rüzgarın merhametinde artık buharlı güç ve yeni malzemeler getirdi, ancak hız arttı ve kalabalık nakliye şeritlerinde güvenilir navigasyon ihtiyacı büyüdü. 19. yüzyıl ayrıca radyo- dalgası navigasyonunun doğumunu gördü, modern elektroniklere bir ön ayak uydu.

Gyrocompass ve Iron Ships

Çelik-hulled gemileri, geminin kendi manyetik alanı nedeniyle manyetik pusula hatalarına neden oldu. Manyetik komometreler de gerçek kuzeye bağlı olarak olan bir bükü kullanarak ( manyetik kompasalar) çözümü sağladı.1994 yılında Elmer Sperry tarafından büyük ölçüde azaltıldı.

Grafikler ve Hidrograf

Doğru grafikler, 1795 yılında kurulan İngiliz Amiralty'nin Hidrografik Ofisi, sistematik olarak kıyı şeridine bağlı olarak ve ayrıntılı nautical grafiklere yayınlanmaktadır.ETHFLT:0)Standartized sembolleri, derinlik seslendirmeleri ve navigasyon yardımı (buoys, ışık evleri) güvenli geçişler haline geldi.[Döneticiler) ve bölmeciler kağıt grafiklere yönelik kurslar için standart araçlar haline geldi.

Guglielmo Marconi'nin 1900'lerin başlarında kablosuz telgrafı, gemilerin zaman sinyalleri, hava raporları ve sıkıntı çağrılarını almasına izin verdi. Yönelme-bulma radyo istasyonları birkaç mil içinde bir taşımaya çalışılabilir - Dünya Savaşı sırasındaki sistemler Decca (UK) ve LORAN (UD) gibi sistemler, arazi tabanlı istasyonlardan zaman radyo pulsları tespit etmek için zamanlanmış.

20. Yüzyıl: Elektronik ve Uydu Hakimliği

20. yüzyılın ikinci yarısı, navigasyon tarihinde en hızlı dönüşümü gördü. Dijital bilgisayarların, atom saatlerinin ve uzay teknolojisinin gelişimi gerçek zamanlı küresel bir pozisyon haline geldi.

Soğuk Savaş sırasında askeri kullanım için gelişmiş, INS, uydu güncelleştirmeleri ile pozisyon hesaplamak için hızlandırıcı ve gyroskoplar kullanıyor.Bu, dış sinyalleri gerektirmez, denizaltılar ve füzeler için ideal hale getirir. INS zaman içinde standarttır (due to sensör hataları), bu da uydu güncellemeleri arasında sürekli bir pozisyon düzeltmektedir. Modern INS genellikle yüksek riskli çözümler üretmek için bir işlemde GPS ile bir araya gelir.

Global Positioning System (GPS)

En dönüştürücü navigasyon teknolojisi, Dünya yörüngesinde en az 24 uyduyu kullanarak, her uydu sürekli olarak yayınlandığında (GPS) [Uygunluk saatlerinden 3,4'ten itibaren, sinyallerin gecikmesini ölçerek, daha sonra düşük çözünürlükte üç uyduyu kullanarak, doğruyu doğru bir şekilde doğrulayın.

Diğer GNSS Systems

GPS tek başına değildir. Rusya'nın GLONASS sistemi, 2010'larda tam global kapsama elde etti. Avrupa Birliği'nin Galileo sistemi yüksek doğruluk ve bütünlük sağlar, ancak sivil bir hizmet garanti altına alındı. Bu uydu sinyallerinin büyük kısmı da küresel olarak azaltıldı. Multi-constellation alıcılar (kombinize edilmiş GNSS) şimdi standarttır ve daha hızlı bir şekilde satın alma sağlar.

Elektronik Grafik Ekran ve Bilgi Sistemi (ECDIS)

ECDIS, Uluslararası Deniz Örgütü (IMO) düzenlemelerin altında birçok ticari gemide kağıt tablolarını değiştirdi ve radarı birleştirir (Automatic System), ve hava verilerini gösterir.ACS:0) Geminin pozisyonunu gösteren bir ekran görüntüsü ve çarpışma kazalarını çarpıcı şekilde azalttı.[DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD) ve DDDDD) ve DDDDDDDDDK, güvenlik birimleri, radarları, radarları,

Modern navigasyon birden fazla sensör ve veri kaynağının bir füzyonudur. Hedef şu ki:0) Yerleşim, navigasyon ve zamanlama (PNT) dayanıklılık[Dönetici: 1) GNSS kaybının bir sonraki navigasyon nesli şekillendirilmesine neden olmaz.

Özerk Gemiler ve AI

Kendi yollu gemiler ve uçaklar GNSS'yi birleştiren entegre navigasyon sistemlerine güveniyor, INS, radar, kapaklı ve bilgisayar vizyonu. Makine öğrenme algoritmaları süreci sensörü verileri engeller, tahmin etme ve elbette kararlarını yapabilmesi.TheurFLT:0)Yara Birkeland, bu teknolojilerin bir kombinasyonunu kullanıyor.

Kuantum Sensörleri ve Soğuk Atom Interferometri

GPS reçet veya spoofing açıklarının üstesinden gelmek için, araştırmacılar sonraki on yılda kuantum tabanlı eneratif sensörler geliştiriyorlar. Soğuk atom interferometreleri hıza ve rotasyonu olağanüstü hassaslığa güvenliğe güvenmeksizin ölçebiliyorlar, potansiyel olarak uzun vadeli ölü hesaplarla ilgili olarak tahmin edinirler.Bu sensörler hala deneyseldir, ancak önümüzdeki on yıl içinde askeri ve yüksek uç ticari uygulamalar için uygulanabilir olabilir.

Ay için göksel bir navigasyona yenilenen bir ilgi var. ABD Deniz Akademisi, geleneksel ve modern yöntemlerin birleşiminin kritik görevlerde tek nokta riskini azaltmaktadır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

navigasyon tarihi, nerede olduğumuzun ve nereye gittiğimizi çözmenin bir hikayesidir. Polynesian kuantum hızlayıcılarından birine bir akıllı telefonla yayıldı.[Dönetici, ölçüm ve hesaplamalar.]

Bu tarihi anlamak modern sistemleri takdir etmemize ve gelecekteki zorluklara hazırlanmamıza yardımcı olur. Yönelme bilimi, insanların şafaklarıyla birlikte hareket eden fiziksel yasalarla birlikte çalışmaya devam edecek, bağımsız taşıma talepleri ve sualtı gibi yeni alanların keşfine yardımcı olur.