Peran Fisika pada GPS Kapal

Teori relativitas memiliki peran yang sangat besar dalam teknologi GPS. Teori relativitas digunakan untuk meningkatkan akurasi pengukuran posisi benda di permukaan bumi. Tanpa peran teori relativitas teknologi GPS tidak dapat digunakan. Selain ruang dan waktu, massa juga akan berubah. Semakin cepat suatu benda bergerak, semakin berat massa suatu benda. Hubungan antara massa dan kecepatan sering dinyatakan dalam persamaan E = mc yang dirumuskan oleh Albert Einstein. Selain ruang dan waktu, massa juga akan berubah. Semakin cepat suatu benda bergerak, semakin berat massa suatu benda.

Pada kapal-kapal yang dilengkapi dengan radar, dapatmenentukan posisinya dengan mengukur jarak dari tiga objek di peta. Lalu tiga lingkaran jarak ini digambar di peta maka persinggungan lingkarantersebut adalah posisi kapal. Jarak dari tiga objek tersebut didapatkandengan cara menghitung waktu yang dibutuhkan oleh sebuah radar yang dipancarkan ke benda hingga terpantul kembali ke kapal. Jika kecepatandari radar tadi sudah diketahui lalu dikonversi oleh receiver menjadi jarak.

Seperti itu jugalah cara kerja GPS, GPS juga membutuhkan tigasatelit untuk menentukan sebuah posisi di bumi. Ketepatan dari penentuanposisi dengan GPS ini sangat tergantung juga juga waktu, dimana jam pada satelit dan penerima harus sama. Sehingga dibuatlah real time yangmenjamin kesamaan waktu seluruh receiver di seluruh dunia, para ilmuwan telah mengembangkan real time pada satelit GPS ini bayangkanakurasi dari jam nya adalah 1 detik dalam 150.000 tahun.

Syarat pertama yang harus anda miliki untuk menggunakan GPS adalah GPS receiver. GPS receiver merupakan perangkat penerima sinyal satelit GPS, perangkat ini berfungsi untuk memperhitungkan letak koordinat berlandaskan data-data yang tersedia. Sinyal gelombang mikro akan dipancarkan oleh setiap satelit GPS. GPS receiver ini akan menerima sinyal-sinyal satelit yang memancarkan gelombang mikro dari setiap satelit GPS. 

Dengan memiliki minimal 3 kode sinyal dari satelit yang berbeda, penerima sinyal GPS bisa melakukan penghitungan posisi regular satu titik koordinat letak bujur juga letak lintang bumi (Longitude dan Latitude). 

Dengan kata lain triangulasi digunakan untuk mengunci lokasi ketika GPS tersebut menyala. Ketika mengunci sinyal pada satelit keempat, GPS receiver akan mengukur keberadaan atau letak ketinggian suatu titik di atas permukaan laut atau yang disebut Altitude. Dalam sistem navigasi GPS, bagian yang paling penting adalah beberapa satelit yang berada di orbit bumi atau yang sering kita sebut di ruang angkasa. Satelit GPS saat ini berjumlah 24 unit yang semuanya dapat memancarkan sinyal ke bumi yang lalu dapat ditangkap oleh alat penerima sinyal tersebut.

Daftar Pustaka :

Astro, Barry. 2019. TEORI RELATIVITAS PADA GLOBAL POSITIONING SYSTEM (GPS). Universitas Flores. Flores.

Naufal, Fadhil. 2021. METODE MENENTUKAN POSISI KAPAL PADA SAATGLOBAL POSITIONING SYSTEM MENGALAMI KERUSAKAN DI ATAS KAPAL MT. TRANSKO ARAFURA. Politeknik Pelayaran Surabaya. Surabaya.