Com o advento dos foguetes, não se perder ao lançar uma bomba nuclear para cima do inimigo ou ao arremessar um homem em direção ao espaço viraram habilidades muito importantes. Ter uma bússola e um sextante já não bastava para quem quisesse acertar o alvo. Dessa forma, para entrar de cabeça no mundo da balística era necessário usar um sistema de navegação. E, como a parte computacional era complicada demais para meros mortais, fazer um negócio chegar ao lugar certo na hora certa foi uma tarefa atribuída às máquinas.
Os sistemas de navegação precisam de três subsistemas: entrada, processamento e saída. Os aparelhos de entrada incluem sensores, dados de trajetória por conexões de rádio e satélite, radar, câmeras e dispositivos dessa natureza. Em geral, o processamento é feito com unidades de processamento central que ficam a bordo e nas instalações, o que determina variáveis como direção, trajetória, velocidade etc. Já a saída é constituída pelos ajustes de velocidade (por meio de bombas de combustível, operações do motor, sistemas de refrigeração) e direção (ailerons, lemes, distribuição de peso). Uma vez que, por via de regra, as bombas não precisam voltar, esses sistemas podem ser bem baratos e simples (talvez à exceção das CPUs de bordo).
A American Robert Goddard e, por outro lado, a equipe alemã que desenvolveu a bomba voadora V-2 fizeram experiências com sistemas simples de navegação giroscópica... o que deu mais ou menos certo. Após a guerra, com sua coleção de cerca de 500 cientistas alemães aeroespaciais liderados por von Braun, a pesquisa estadunidense sobre os sistemas de navegação independente se concentrava nas instituições Caltech, MIT e NASA Jet Propulsion Lab. Todas essas iniciativas levaram à criação do sistema "Delta", que não era nada confiável e comparava a trajetória de referência com as posições atuais por meio de uma verificação constante, identificando qualquer diferença; esses problemas foram superados com o "sistema Q" de 1956 d.C. – que funcionava tão bem com bombas nucleares que continuou sendo confidencial ao longo de toda a década de 60 e ainda é usado hoje em dia para diversas armas militares.
No entanto, foi a "corrida espacial" que trouxe uma verdadeira eficiência aos sistemas de navegação. Em agosto de 1961, a NASA concedeu ao MIT um contrato para a criação de um sistema de navegação e orientação para o programa Apollo. O resultado foi o ancestral do sistema PEG4 (de "orientação motorizada explícita") usado para o programa do ônibus espacial dos Estados Unidos e para diversos outros lançamentos. Nesse meio-tempo, o sistema de posicionamento global estava sendo desenvolvido em paralelo pelo exército americano para que eles conseguissem manter os belos ICBMs sempre na mosca. Depois de um tempo, o sistema de GPS foi comercializado para evitar que o papai erre o caminho do shopping.
"Se você não mudar sua direção, talvez consiga chegar ao destino que queria." – Lao Tzu
"Adoro observar minha mãe discutindo com o GPS a caminho de casa." – Isabelle Fuhrman
Com o advento dos foguetes, não se perder ao lançar uma bomba nuclear para cima do inimigo ou ao arremessar um homem em direção ao espaço viraram habilidades muito importantes. Ter uma bússola e um sextante já não bastava para quem quisesse acertar o alvo. Dessa forma, para entrar de cabeça no mundo da balística era necessário usar um sistema de navegação. E, como a parte computacional era complicada demais para meros mortais, fazer um negócio chegar ao lugar certo na hora certa foi uma tarefa atribuída às máquinas.
Os sistemas de navegação precisam de três subsistemas: entrada, processamento e saída. Os aparelhos de entrada incluem sensores, dados de trajetória por conexões de rádio e satélite, radar, câmeras e dispositivos dessa natureza. Em geral, o processamento é feito com unidades de processamento central que ficam a bordo e nas instalações, o que determina variáveis como direção, trajetória, velocidade etc. Já a saída é constituída pelos ajustes de velocidade (por meio de bombas de combustível, operações do motor, sistemas de refrigeração) e direção (ailerons, lemes, distribuição de peso). Uma vez que, por via de regra, as bombas não precisam voltar, esses sistemas podem ser bem baratos e simples (talvez à exceção das CPUs de bordo).
A American Robert Goddard e, por outro lado, a equipe alemã que desenvolveu a bomba voadora V-2 fizeram experiências com sistemas simples de navegação giroscópica... o que deu mais ou menos certo. Após a guerra, com sua coleção de cerca de 500 cientistas alemães aeroespaciais liderados por von Braun, a pesquisa estadunidense sobre os sistemas de navegação independente se concentrava nas instituições Caltech, MIT e NASA Jet Propulsion Lab. Todas essas iniciativas levaram à criação do sistema "Delta", que não era nada confiável e comparava a trajetória de referência com as posições atuais por meio de uma verificação constante, identificando qualquer diferença; esses problemas foram superados com o "sistema Q" de 1956 d.C. – que funcionava tão bem com bombas nucleares que continuou sendo confidencial ao longo de toda a década de 60 e ainda é usado hoje em dia para diversas armas militares.
No entanto, foi a "corrida espacial" que trouxe uma verdadeira eficiência aos sistemas de navegação. Em agosto de 1961, a NASA concedeu ao MIT um contrato para a criação de um sistema de navegação e orientação para o programa Apollo. O resultado foi o ancestral do sistema PEG4 (de "orientação motorizada explícita") usado para o programa do ônibus espacial dos Estados Unidos e para diversos outros lançamentos. Nesse meio-tempo, o sistema de posicionamento global estava sendo desenvolvido em paralelo pelo exército americano para que eles conseguissem manter os belos ICBMs sempre na mosca. Depois de um tempo, o sistema de GPS foi comercializado para evitar que o papai erre o caminho do shopping.
"Se você não mudar sua direção, talvez consiga chegar ao destino que queria." – Lao Tzu
"Adoro observar minha mãe discutindo com o GPS a caminho de casa." – Isabelle Fuhrman