自動導航系統

要是你有過迷路的經驗，一定知道在陌生的地方找路有多困難。那麼，在茫茫大海中，航海家怎麼知道要向什麼方向航行呢？即使有指南針，但要是不知道自己的位置跟目的地之間的距離和方向的話，有指南針也沒什麼用。到18世紀30年代之後，有人發明了六分儀和經線儀（航海天文鐘），那時航海家才可以在地圖上準確地計算出船隻所在的位置，並算出適合的航線。不過，每一次計算船位的資料都要花好幾個小時。

今天，許多國家的汽車都安裝了一個不算太貴的科技產品，可以連接到全球衛星定位系統（GPS），幫助司機找出適合的路線。你只要輸入目的地的地址，這個儀器就會在螢幕上顯示你目前的位置，還會指示你怎樣到達目的地。這個先進儀器的原理是什麼呢？

目前提供全球定位系統的衛星大約有30個，而每個衛星都會發出信號，顯示自己所在的位置和時間，誤差為幾十億分之一秒，非常準確。你的全球衛星定位系統的接收器一旦收到幾個衛星的信號之後，就能準確地測出信號從衛星傳到接收器要多少時間，根據這些數據，就可以計算出你所在的位置了。你可以想像這需要多麼複雜的數學計算公式嗎？接收器只要幾秒鐘，就可以計算出你跟三個衛星的距離有多遠，這三個衛星都距離你有上萬公里遠，而每個衛星都以每秒許多公里的速度向不同的方向運行。

20世紀60年代早期，布拉德福德·柏金森博士和伊凡·蓋汀博士發明了全球衛星定位系統。這個系統本來只用在軍事之上，後來一般人也可以使用，直到1996年，才被人廣泛應用。全球衛星定位系統的接收器的確是尖端的電腦科技，但這個系統是不是全宇宙中第一個自動導航系統呢？

［第8頁的圖片鳴謝］

地球：Based on NASA photo