Czas GPS

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Czas GPS (GPST) – czas odmierzany przez sieć zegarów atomowych używany w globalnej nawigacji satelitarnej GPS.

Zegar atomowy – rodzaj zegara, którego działanie opiera się na zliczaniu okresów atomowego wzorca częstotliwości.United States Naval Observatory (pol. Obserwatorium [Astronomiczne] Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych) jest jedną z najstarszych agend naukowych Stanów Zjednoczonych. Obserwatorium znajduje się w Waszyngtonie i jest jednym z niewielu obserwatoriów astronomicznych zlokalizowanych w dużym mieście: gdy obserwatorium było budowane, znajdowało się na obrzeżach (naonczas znacznie mniejszego) Waszyngtonu i zanieczyszczenie światłem nie stanowiło poważnego problemu.

Czas GPS jest utrzymywany przez sieć zegarów atomowych rozmieszczonych w ośrodkach sterowania systemu GPS, na satelitach systemu GPS oraz w United States Naval Observatory. Poprawki dla zegarów pokładowych względem czasu GPS są na bieżąco wysłane do poszczególnych satelitów.

Używaną jednostką czasu jest 1 sekunda w układzie SI. Czas GPS jest skoordynowany z międzynarodowym czasem atomowym (TAI) na chwilę 00:00 UTC 6 stycznia 1980 roku. Związek między TAI a GPST opisuje wzór:

Sekunda (łac. secunda – następna, najbliższa) – jednostka czasu, jednostka podstawowa większości układów jednostek miar np. SI, MKS, CGS – obecnie oznaczana s, niegdyś sek.Międzynarodowy czas atomowy (ang. International Atomic Time, fr. Temps Atomique International, TAI) - międzynarodowy standard pomiaru czasu, utworzony w 1955 r., bazujący na uśrednieniu czasu mierzonego przez wiele cezowych zegarów (zegarów atomowych) na całym świecie. TAI jest utrzymywany przez Międzynarodowe Biuro Wag i Miar (Bureau International des Poids et Mesures (BIPM)), światowe ciało zarządzające pomiarami czasu dla celów cywilnych. TAI jest podstawą Universal Time Coordinated.
TAI – GPST = 19 s + C0,

gdzie C0 jest zmienną poprawką rzędu 10 ns wynikającą z możliwych różnic chodu zegarów atomowych w tych różnych systemach.

Historia[ | edytuj kod]

Zastosowane technologie obliczeniowe oraz założenia stawiane przed systemem NAVSTAR-GPS wymagały wprowadzenia i utrzymania jednolitego systemu czasowego.

Początkowy czas GPS wyznaczany był przez zegary atomowe cezowo-rubidowe, obecnie stosowane są masery wodorowe. Pozwoliło to zwiększyć dokładność wyznaczenia czasu z 10 do 10 /24h.

Uniwersalny czas koordynowany, UTC (ang. Universal Time Clock lub Coordinated Universal Time, fr. Temps Universel Coordonné) – wzorcowy czas ustalany na podstawie TAI (fr. Temps Atomique International), uwzględniający nieregularność ruchu obrotowego Ziemi i koordynowany względem czasu słonecznego. By zapewnić, że Słońce średnio w ciągu roku przechodzi nad południkiem zerowym o godz. 12:00 UTC z dokładnością nie mniejszą niż 0,9 s, od czasu do czasu do UTC dodawana jest tzw. sekunda przestępna. Operację tę przeprowadza IERS (International Earth Rotation Service).Klepsydra – zegar wodny, w późniejszych czasach także piaskowy, składający się z dwóch, zazwyczaj szklanych baniek, z czego jedna znajduje się dokładnie nad drugą, połączonych rurką przepuszczającą określoną ilość wody lub piasku w określonym czasie. Konstrukcja znana była już na 1500 lat p.n.e. Znane są klepsydry odmierzające od kilkudziesięciu sekund do doby.

Przypisy[ | edytuj kod]

  1. Jan Kryński (red.): Rocznik astronomiczny na rok 2015. Warszawa: Instytut Geodezji i Kartografii, 2014, s. 174.




Reklama