RELATIVITY RUINS EVERYTHING!!!!!!!

Hei, bloggen!


Her kommer et lite innlegg for deg som er litt lost. :)

Bildet kan inneholde: linje, diagram.

Du husker kanskje at vi snakket om GPS-er og triangulering i et tidligere innlegg? (Her) Vel, dette funket fint for oss i verdensrommet, men nå som vi sitter på en planet, er GPS-en vi lagde alt for unøyaktig! 

Hæ??? Hvorfor det?!? 
Jo, på grunn av generell relativitet! En satellitt som går i bane rundt en planet, vil ha en mye høyere hastighet enn noe som befinner seg på planetens overflate. Når det er en stor forskjell i hastighet mellom oss og satellitten, kan vi ikke lenger si at vi er i samme referansesystem. På grunn av vår forskjell i hastighet vil vi observere ting litt annerledes. Blant annet vil tiden gå litt forskjellig i de to referansesystemene. 

GPS-systemer baserer seg på svært nøyaktige målinger av posisjon på akkurat samme tidspunkt. Men det er jo sånn at en klokke i bane rundt en planet vil tikke litt saktere enn klokka på overflaten! Dette gjør at GPS-en vil havne mer og mer på villspor ettersom tidsmålingene blir mer og mer usynkroniserte. For å lage en fungerende GPS-på en hvilken som helst planet, må man derfor altså ta hensyn til at tiden går saktere for satellittene. (Slik er det på Jorda også!) 

Vi har laget oss to satellitter som vi har sendt i bane rundt Froderia, og disse skal vi bruke til å lage vår helt egne GPS-app! Vi ser at i det vi setter igang klokkene våre, på planeten og på satellittene, er ikke GPS-en så altfor ille. Ved å triangulere posisjonen vår (altså finne vår ukjente posisjonsvektor ved hjelp av skjæringspunktene mellom tre sirkler, sånn som vi gjorde her) får vi en ganske god tilnærming av hvor vi befinner oss på planeten. Men lar vi det gå en liten stund, en dag for eksempel, vil posisjonen bli mer og mer unøyaktig ettersom satellitt- og planetklokkene glir mer og mer fra hverandre. 

Derfor må vi ta hensyn til de relativistiske effektene! Hvis vi finner ut akkurat hvilken tid signalet fra satellittene blir sendt ut kan vi kanskje bruke det i trianguleringen vår i stedet. Så lenge vi er bevisst på hvilket referansesystem vi bruker, skulle det være good to go! 

Det er altså ingen enkel oppgave å lage en GPS, og det er interessant med tanke på hvor mye denne litt kompliserte teknologien blir brukt på de fleste bebodde planetene i Melkeveien. Tenk på det neste gang du går deg vill! 

 

 

Forrige innlegg                                                                        Neste innlegg

Publisert 18. des. 2020 20:19 - Sist endret 18. des. 2020 20:19
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere