자동 항법 장치

낯선 지역에서 길을 찾는다는 것이 얼마나 어려운지 아마 잘 알 것입니다. 그렇다면 아무 표지도 없는 망망대해에서 항해사는 어떻게 길을 찾을 수 있습니까? 목적지를 기준으로 자신이 현재 어느 지점에 있는지 알지 못한다면, 나침반을 가진 것만으로는 아무 소용이 없습니다. 1730년대에 육분의와 항해용 크로노미터가 개발되고 나서야 항해사들은 자신들의 정확한 위치를 확인하고 지도에서 항로를 계획할 수 있게 되었습니다. 그렇지만 위치를 계산할 때마다 여러 시간이 걸렸습니다.

오늘날 많은 나라에서 자동차 운전자들은 위성 항법 장치(GPS)에 연결된 비교적 저렴한 기기를 이용하여 길을 찾습니다. GPS에 목적지를 입력하면 화면에서는 운전자의 현재 위치를 정확히 보여 주며, 이어서 목적지까지 길을 안내해 줍니다. 그것이 어떻게 가능합니까?

위성 항법 장치는 약 30개의 위성에 의존하는데, 각 위성은 위성의 위치와 시간을 알려 주는 신호를 10억분의 몇 초 정도까지 정확하게 전송합니다. 일단 GPS는 몇 개의 위성과 접속하고 나면, 위성에서 GPS 수신기까지 신호가 도착하는 데 걸리는 시간을 정확하게 측정합니다. GPS는 이 정보를 가지고 우리의 위치를 확인할 수 있습니다. 계산법이 얼마나 복잡할지 상상이 되십니까? GPS는 몇 초 안에 세 개의 위성까지의 거리를 계산하는데, 그 위성들은 모두 수천 킬로미터 떨어진 곳에서 각기 다른 방향으로 초당 수 킬로미터의 속도로 이동하고 있습니다.

GPS는 1960년대 초에 브래드퍼드 파킨슨 교수와 아이번 게팅 교수에 의해 개발되었습니다. 본래 군사용으로 개발되었지만, 나중에 일반인에게도 공개되어 1996년에 온전히 이용할 수 있게 되었습니다. GPS 수신기가 컴퓨터 공학의 걸작이기는 하지만, 최초의 자동 항법 장치라고 할 수 있습니까?

[8면 사진 자료 제공]

지구: Based on NASA photo