Language
Country/Area
No result found
Cuộc cách mạng vệ tinh sau năm 1957: Làm thế nào để có được góc nhìn mới về trái đất từ vệ tinh nhân tạo đầu tiên trong lịch sử?
Kể từ khi Liên Xô phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên trong lịch sử nhân loại Sputnik 1 vào năm 1957, làn sóng cách mạng vệ tinh đã càn quét thế giới, mở ra một viễn cảnh mới cho nhân loại khám phá vũ trụ và trái đất. Cuộc cách mạng này không chỉ thay đổi hiểu biết của chúng ta về trái đất mà còn định nghĩa lại sự phát triển của công nghệ đo lường, truyền thông toàn cầu, dự báo thời tiết, giám sát môi trường và các lĩnh vực khác.
Sự ra đời của công nghệ đo vệ tinh đã làm thay đổi cách chúng ta nhìn nhận về hình dạng, kích thước và trường hấp dẫn của Trái đất.
Đo đạc vệ tinh là việc đo đạc trái đất thông qua vệ tinh nhân tạo, bao gồm việc xác định hình dạng, kích thước của trái đất, vị trí của các vật thể trên bề mặt và sự thay đổi của trường hấp dẫn của trái đất. Mục tiêu chính của trắc địa vệ tinh là xác định trường hấp dẫn của Trái đất và vị trí chính xác của các vật thể trên Trái đất. Những nỗ lực được thực hiện bằng các kỹ thuật địa kỹ thuật truyền thống có niên đại 57 năm nay đã tiết lộ những dữ liệu phức tạp và chính xác hơn. Trong quá trình khám phá trái đất, công nghệ vệ tinh có hiệu suất và độ chính xác cao hơn công nghệ truyền thống, giúp cộng đồng khoa học toàn cầu tạo ra những đột phá lớn trong nhiều lĩnh vực.
Sự phát triển của trắc địa vệ tinh từ góc độ lịch sử
Lịch sử trắc địa vệ tinh có thể chia làm 3 giai đoạn quan trọng: những bước đầu (1957 - 1970), hình thành hệ thống trắc địa thế giới (1970 - 1990) và thời kỳ hiện đại (1990 đến nay).
Những bước đầu (1957 đến 1970)
Việc phóng thành công "Sputnik 1" ngay lập tức kích hoạt một loạt hoạt động quan sát khoa học. Năm 1958, Explorer 1 và Sputnik 2 của Hoa Kỳ đã đo chính xác độ phẳng của Trái đất. Sau đó, vào những năm 1960, với việc phóng nhiều vệ tinh thăm dò, công nghệ trắc địa vệ tinh dần trưởng thành, đặt nền móng cho các sứ mệnh trắc địa tiếp theo.
Sự hình thành của hệ thống trắc địa thế giới (1970 – 1990)
Với việc sử dụng rộng rãi Hệ thống vệ tinh chuyển tuyến vào những năm 1970, mạng lưới tam giác toàn cầu đã được thiết lập, đánh dấu sự ra đời của Hệ thống trắc địa thế giới (WGS). Ở giai đoạn này, Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS) được phát triển ở Hoa Kỳ ra đời vào những năm 1980 và trở thành công cụ tiêu chuẩn để điều hướng và định vị chính xác, đồng thời ảnh hưởng sâu sắc đến nhiều lĩnh vực như khảo sát và vận tải.
Thời kỳ hiện đại (1990 đến nay)
Vào những năm 1990, cộng đồng khoa học bắt đầu tập trung vào việc xây dựng mạng lưới trắc địa cố định và hệ tọa độ. Với sự ra mắt của các vệ tinh chuyên dụng như CHAMP, GRACE và GOCE, trắc địa vệ tinh dần dần được sử dụng để theo dõi các hiện tượng địa động lực như trường hấp dẫn của Trái đất, địa quay và chuyển động cực. Những phát triển này không chỉ làm phong phú thêm hệ thống kiến thức về khoa học trái đất mà còn tạo điều kiện cho những phân tích chính xác hơn về những thay đổi của môi trường.
Đa dạng về công nghệ đo lường
Kỹ thuật trắc địa vệ tinh được phân loại thành nhiều loại khác nhau, chủ yếu theo nền tảng thiết bị được sử dụng và có thể được chia thành các phương pháp từ trái đất đến không gian, phương pháp không đối đất và phương pháp không đối không. Mỗi phương pháp có các kịch bản ứng dụng riêng và độ chính xác của phép đo.
Hệ thống Vệ tinh Định vị Toàn cầu (GNSS) có thể định vị chính xác máy thu trong phạm vi vài mét, trong khi các công nghệ như đo phạm vi bằng laser và đo độ cao bằng radar có thể đạt được độ chính xác đến từng milimet.
Ví dụ: đo phạm vi laser là một công nghệ hiệu quả giúp thu được dữ liệu khoảng cách chính xác bằng cách đo thời gian truyền đi của các xung laser. Đây là công nghệ rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học vũ trụ hiện đại. Ngược lại, các phép đo độ cao của radar sử dụng tín hiệu vi sóng phát ra từ vệ tinh để xác định độ cao của bề mặt Trái đất, cải thiện hơn nữa độ chính xác của các mô hình đại dương và nghiên cứu khí hậu.
Kết luận
Kể từ năm 1957, cuộc cách mạng vệ tinh đã thay đổi hoàn toàn quan điểm của chúng ta về trái đất. Ngày nay, công nghệ của nó không chỉ quan trọng trong khám phá khoa học mà còn đóng vai trò không thể thay thế trong đời sống thực. Có thể thấy trước rằng với sự tiến bộ không ngừng của khoa học công nghệ, việc khám phá vũ trụ và trái đất của chúng ta sẽ đạt đến một trình độ cao hơn. Làm thế nào chúng ta có thể tiếp tục sử dụng những công nghệ này để nâng cao hiểu biết và bảo vệ môi trường?
