Եթե դուք օգտվելով GPS նավիգացիոն համակարգից կարողանում եք հասնել երկրի հեռավոր շրջաններ և մտածում եք, որ դուք նավիգացիայի մասնագետ եք ու ամեն ինչ գիտեք GPS համակարգի հնարավորությունների մասին, ապա սխալվում եք։ Դուք կզարմանաք, երբ իմանաք թե ինչ է հնարավոր անել այսօր GPS համակարգի օգնությամբ։ Գիտնականներն օգտագործում են GPS (global positioning system) համակարգը մեր մոլորակի կամայական տեղանքում օբյեկտների լոկալիզացման (տեղի կոորդինատների որոշման), կողմնորոշման, չափելու և վերահսկելու խնդիրներ լուծելու համար: GPS համակարգի հիմքն է կազմում երկրագնդի շուրջ պտտվող արբանյակների բազմությունը:
Այդ արբանյակները որոշակի հաճախությամբ, ժամանակի միևնույն պահերին իրենց կոորդինատներն են ուղարկում Երկրի մակերևույթ: Ձեր սմարթֆոնում գտնվող GPS ընդունիչը չափելով այդ արբանյակներից ոեևէ մեկի ազդանշանի ստացման պահը կարողանում է որոշել իր X հեռավորությունը այդ արբանյակից: Պարզ է որ այդ չափման արդյունքում ընդունիչը կարողանում է որոշել իր երկրագնդի վրա գտնվելու հնարավոր կետերի բազմությունը, որոնք այդ արբանյակի շուրջ X շառավղով շրջանագիծ են կազմում (կամ գունդ, եռաչափ տարածության դեպքում): Մի այլ, Y շառավղով շրջանագիծ է ձևավորվում GPS ընդունիչի երկրորդ արբանյակից Y հեռավոորությունը չափելու հետևանքով: Այս երկու չափումների արդյունքում GPS ընդունիչի գտնվելու հնարավոր կետերի բազմությունը կրճատվում է մինչև երկու` A և B կետեր, որոնցում հատվում են այդ շրջանագծերը: Երրորդ արբանյակից հեռավորության չափումը` Z, հնարավոր է դարձնում ընտրել այդ երկու կետերից որևէ մեկը: Չորրորդ արբանյակի հետ կապը օգտագործվում է արբանյակների ու ընդունիչի ժամանակների սինխրոնացման համար: Այսպիսով չորս արբանյակներից ազդանշանների մշակման արդյունքում 10-ից 1 մետր սխալով որոշվում է այն տեղի կոորդինատները, որտեղ գտնվում է ձեր հեռախոսի GPS ընդունիչը, այսինքն դուք: GPS- ի ավելի բարդ (թեև ավելի թանկ) ընդունիչներով գիտնականները կարողանում են որոշել իրենց գտնվելու վայրի կոորդինատները սանտիմետրերի, կամ նույնիսկ միլիմետրերի ճշտությամբ: Վերջին 10 տարիների ընթացքում GPS սարքերի արագագործության ու ճշտգրտության արագ աճը նոր հնարավորություններ են տալիս գիտնականներին բացահայտելու, թե ինչպես են շարժվում հողաշերտերը խոշոր երկրաշարժերի ժամանակ, ստեղծել ավելի ճշտգրիտ գրանցիչներ այնպիսի բնական աղետներ կանխատեսելու համար, ինչպիսիք են սողանքները, հրաբխային ժայթքումներն ու մակընթացություրերը: Եվ սարքեր ստեղծել բազմաթիվ այլ, անսպասելի չափումներ կատարելու համար:
Ահա GPS համակարգի մի քանի զարմանալի կիրառություններ, որոնք գիտնականները միայն վերջերս են հայտաբերել:
1․ Զգալ երկրաշարժերը
Բազմաթիվ
տարիներ շարունակ երկրաբանները հույս էին դնում
սեյսմաչափերի վրա, որոնք կարողանում են չափել հողի ցնցումների ուժգնությունը
ու դրանով օգնում գիտնականներին գնահատել երկրաշարժի
կործանարար ուժը: GPS-ի ընդունիչները ծառայում են այլ նպատակի՝ հետևել երկրաբանական
երևութներին, որոնք շատ ավելի դանդաղ են: Օրինակ Երկրագնդի կեղևի սալաքարերի տեկտոնիկ
տեղաշարժերը (թե ինչ արագությամբ են երկրի ընդերքի սալաքարերը շարժվում միմյանց նկատմամբ)։
Օրինակ, GPS- ի օգնությամբ գիտնականները կարողանում
են որոշել այն արագությունը, որով Հյուսիսային
Ամենրիկայի արևմուտքում գտնվող Սան Անդրեասի ճեղքվածքի հանդիպակաց կողմերը սողում են
միմյանց նկատմամբ, մինչդեռ սեյսմաչափերը կարողանում են չափել միայն հողի ցնցումները: Գիտնականները, երկրաբանները, զինվորականները և շատ ուրիշ