Einstein e o GPS

Em 2005 comemorou-se o centenário da publicação dos artigos nos quais o génio alemão Albert Einstein definiu a teoria da relatividade. Mas em que é que isso afecta a nossa vida diária? Se utilizas diariamente um GPS a resposta é: Afecta, e MUITO.

O GPS consiste numa rede de 24 satélites (actualmente até são 31) situados a uma órbita próxima dos 20000 quilómetros de distancia da Terra. O receptor GPS que usamos naturalmente no nosso automóvel põe-se em contacto com quatro desses satélites. Três deles, através de um simples cálculo geométrico de triangulação com o sinal recebido, calculam a nossa posição.

Os sinais que se enviam e recebem para esses cálculos viajam próximos da velocidade da luz. Ainda assim têm uma mínima demora que também têm de ser calculada para que o resultado seja exacto. Esse é o trabalho do quarto satélite: ajustar com exactidão o relógio do nosso GPS. Para tal os satélites dispõem de um relógio atómico extremamente exacto, tão exacto que apenas se atrasa uma milésima de segundo a cada 100000 anos.

Aparentemente já está tudo resolvido. Com a triangulação dos três sinais e a sincronização do relógio atómico do satélite e o nosso GPS o sistema deveria encontrar a nossa posição exacta. Mas não é assim, o cálculo falharia abruptamente. Mas porque?

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