Ảnh: Nicolas Genoud- Cuộc thám hiểm Geko

Con người đã điều hướng trên những vùng đất rộng lớn và biển khơi trong ít nhất 4000 năm, và có lẽ lâu hơn rất nhiều. Nền văn minh phương Tây đầu tiên được ghi nhận đã phát triển các phương pháp điều hướng trên biển là những người Phoenicia từ khoảng năm 2000BC đã sử dụng các biểu đồ và quan sát mặt trời và các ngôi sao để tìm vị trí của họ và xác định hướng di chuyển của họ. Sự tiến bộ của thời gian và lịch sử và sự khéo léo của con người đã mang đến cho chúng ta một sự đổi mới không ngừng khi các kỹ thuật được phát hiện và các công nghệ được phát triển để liên tục cải thiện khả năng của con người để đi qua những khoảng cách lớn và chưa biết.

Dụng cụ sớm

Vĩ độ có thể được phát hiện một cách hợp lý dễ dàng bằng cách điều hướng bởi các ngôi sao, trong các thủy thủ ở Bắc bán cầu có thể tìm thấy vĩ độ của vị trí hiện tại của chúng bằng cách đo độ cao của Sao Bắc phía trên đường chân trời, góc này là độ vĩ độ của con tàu. 'Đá mặt trời Iceland' là một loại khoáng chất được cho là đã được sử dụng để xác định vị trí mặt trời trong điều kiện trời u ám và tuyết, phân cực ánh sáng mặt trời khi được sử dụng để nhìn vào mặt trời và xác định góc phương vị do đó giúp các thủy thủ sớm dễ dàng di chuyển hơn bởi mặt trời trong một loạt các điều kiện.

Một sextant- https://en.wikipedia.org/wiki/Sextant#/media/File:Sextant.jpg

Một trong những người đầu tiên chế tạo công nghệ điều hướng là la bàn của Marin, là tổ tiên của la bàn từ tính hiện đại. Những la bàn ban đầu này thường được coi là không đáng tin cậy vì sự khác biệt giữa phía bắc thực và phía bắc từ tính, và sự biến đổi từ tính không được hiểu.

Một viên đá mặt trời Iceland - https://en.wikipedia.org/wiki/Iedom_spar#/media/File:Silfurberg.jpg

Trong Thế kỷ 13, các thủy thủ bắt đầu ghi lại các bản ghi chi tiết về các chuyến đi của họ, và biến các bản ghi này thành các biểu đồ, do đó tạo ra các biểu đồ hải lý đầu tiên. Biểu đồ ban đầu không chính xác nhưng vẫn có giá trị. Những biểu đồ này không hiển thị vĩ độ hoặc kinh độ nhưng có những dấu hiệu cho thấy hướng la bàn di chuyển giữa các điểm đến chính.

Một người du hành vũ trụ của Mariner c.1645 https://en.wikipedia.org/wiki/Sextant#/media/File:Sextant.jpg

Một số dụng cụ đầu tiên được các thủy thủ sử dụng để xác định vĩ độ là thiên văn và góc phần tư. Cái đo độ cao thiên văn được phát minh ở Hy Lạp cổ đại, và ban đầu được các nhà thiên văn học sử dụng để nói về thời gian, nó được các thủy thủ đưa vào phục vụ trong thế kỷ mười lăm để đo vị trí của mặt trời và các ngôi sao và do đó để xác định vĩ độ. Vào khoảng năm 1730, hai người đàn ông trên khắp thế giới với nhau, nhà toán học người Anh John Hadley và nhà phát minh người Mỹ Thomas Godfrey, mỗi người đã phát minh ra độc lập, cho các thủy thủ một công cụ chính xác hơn nhiều để xác định góc giữa đường chân trời và mặt trời, mặt trăng hoặc sao, để tính vĩ độ. Công cụ này sau đó đã được phát triển thêm bởi Đô đốc John Campbell, người đã đề xuất một thiết kế sửa đổi, sản xuất sextant đầu tiên vào năm 1757.

Trong suốt thời gian này, các công cụ có sẵn để xác định vĩ độ, nhưng kinh độ khó hơn và chỉ có thể ước tính và không đo được, kinh độ được tính bằng cách so sánh thời gian chênh lệch giữa ngày giữa vị trí bắt đầu và vị trí mới, nhưng cho đến khi XVIII thế kỷ ngay cả những đồng hồ chính xác nhất có thể mất tối đa mỗi ngày 10 phút, có thể dẫn đến sự thiếu chính xác lên đến 150 dặm hoặc hơn trong việc tính toán vị trí.

https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_navigation#/media/File:World_Map_1689.JPG

Tuy nhiên, việc phát minh ra một đồng hồ bấm giờ chính xác vào năm 1764 cuối cùng đã cung cấp một phương tiện tính toán kinh độ chính xác. Năm 1884, Kinh tuyến gốc (nằm ở kinh độ 0 °) được thành lập trên phạm vi quốc tế khi kinh tuyến đi qua Greenwich, Anh.

Điều hướng Radar- https://en.wikipedia.org/wiki/Radar_navlation#/media/File:Radar_screen.JPG

DI CHUYỂN HIỆN ĐẠI

Thế kỷ 20 tiếp tục phát triển sự dễ sử dụng của các công cụ truyền thống và cũng đưa một số công nghệ mới quan trọng vào điều hướng, bao gồm radar, đèn hiệu vô tuyến, la bàn con quay và hệ thống định vị toàn cầu.

La bàn con quay được phát minh vào năm 1907 và là một cải tiến so với la bàn từ tính trong đó không bị ảnh hưởng bởi từ trường bên ngoài và luôn hướng về phía bắc thực sự. Hệ thống phát hiện và phát sóng vô tuyến (Radar) đầu tiên đi vào hoạt động vào năm 1935 và có thể được sử dụng để xác định vị trí các vật thể nằm ngoài tầm nhìn bằng cách dội sóng vô tuyến chống lại chúng.

Cutaway of a Gyrocompass https://en.wikipedia.org/wiki/Sextant#/media/File:Sextant.jpg

Từ năm 1940 đến 1943 tại Hoa Kỳ, một hệ thống dẫn đường được gọi là 'Điều hướng tầm xa (Loran) đã được phát triển và sử dụng tín hiệu vô tuyến xung giữa nhiều' trạm 'để xác định vị trí của tàu, điều này chính xác đến vài trăm mét nhưng bị giới hạn trong vài trăm mét vùng phủ sóng bởi vị trí của các trạm khác nhau.

Đến cuối thế kỷ 20, Hệ thống định vị toàn cầu đã đến để thay thế Loran. Hệ thống GPS sử dụng cùng một nguyên tắc chênh lệch thời gian so với các tín hiệu riêng biệt, như với Loran, nhưng với GPS, các tín hiệu đến từ các vệ tinh quay quanh trái đất. Ngày nay có tổng cộng 24 vệ tinh trong chòm sao GPS. Ngoài ra còn có 24 vệ tinh GLONASS hoạt động, Hệ thống vệ tinh vệ tinh vũ trụ GLObal, là một hệ thống định vị vệ tinh trên không gian của Nga. Ngoài ra còn có 24 vệ tinh dẫn đường Galileo, Galileo là hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu châu Âu đã đi vào hoạt động năm 2016.

Hệ thống định vị Loran - https://en.wikipedia.org/wiki/LORAN#/media/File:LORAN_AN-APN-4_receiver_set.jpg

GPS / GLONASS / Galileo hiện là phương tiện chính xác nhất để điều hướng toàn cầu. GPS có độ chính xác lên tới 1 mét. Hầu hết các Hệ thống GPS hiện đại được sử dụng bởi cả thủy thủ và các nhà thám hiểm trên đất liền ngày nay đều sử dụng tín hiệu từ các vệ tinh GPS và / hoặc GLONASS.

Vệ tinh GPS sớm - https://www.researchgate.net/figure/I [- of-the-Navulation-Technology-Sat Vệ-2-NTS-2-The-sat Vệ-inceded_fig1_258812899

 

Hệ thống GPS di động đầu tiên trên thế giới- https://en.wikipedia.org/wiki/Global_Pocationing_System#/media/File:Leica_WM_101_at_the_National_Science_Museum_at_Maynooth.JPG

 

Bản đồ Gough- https://en.wikipedia.org/wiki/Gough_Map#/media/File:Gough_Kaart_(oosee_resolutie).jpg

 

Một Astrolabe Iran - https://en.wikipedia.org/wiki/Astrolabe#/media/File:Iranian_Astrolabe_14.jpg

 

Ảnh: Aleksander Veljkovic

 

GPS FOX-7 OFFROAD


Độc giả của chúng tôi sẽ quen thuộc với hệ thống điều hướng đi của chúng tôi được sử dụng nhiều và dựa vào khi chúng tôi ra ngoài khám phá lãnh thổ xa lạ và ngoài đường, đó là hệ thống Điều hướng Offroad FOX-7 từ Navigattor.com. Fox 7 có bộ thu GPS có độ khuếch đại cao, chính xác gấp 10 lần so với định vị có sẵn trên điện thoại hoặc máy tính bảng.

Các đơn vị này là hoàn hảo cho điều hướng offroad, vì vậy chắc chắn và đáng tin cậy chúng có thể được sử dụng trên xe đạp và quads cũng như các phương tiện offroad. Điều hướng Offroad được thực hiện bởi ứng dụng OziExplorer, với giao diện được tạo tùy chỉnh được phát triển bởi Navigattor.

Bản đồ địa hình toàn cầu cho OziExplorer miễn phí cho chủ sở hữu của Navigattor Thiết bị GPS và được cài đặt sẵn trên thiết bị theo yêu cầu khi đặt hàng từ Navigattor.

Giống như những người đi biển đầu tiên, đánh dấu các tuyến đường không xác định trên biểu đồ của họ, ứng dụng OziExplorer cho phép bạn tải các tệp Waypoint và Track theo định dạng GPX và tải lên và cũng để xuất các tuyến đường và chia sẻ với những người khác.

Nhóm nghiên cứu tại Navigattor sẽ có thể tư vấn cho bạn về các bản đồ địa hình toàn cầu có sẵn và cũng có thể cài đặt sẵn bất kỳ bản đồ nào bạn yêu cầu trên thiết bị trước khi chúng gửi Đơn vị FOX-7 cho bạn.

Các hệ thống định vị đã đi một chặng đường dài và lượng công nghệ được nén vào một thiết bị chắc chắn và đáng tin cậy như vậy là rất ấn tượng. Bạn có thể tìm hiểu thêm về FOX-7 tại NavigattorCom.