TEORI RELATIVITAS PADA GLOBAL POSITIONING SYSTEM (GPS)

Abstract

Penelitian ini yang bertujuan untuk mengetahui prinsip kerja Global Positioning System (GPS) sebagai teknologi yang menerapkan konsep relativitas, serta pengaruh yang terjadi akibat relativitas dalam GPS sebagai upaya mengedepankan pembelajaran kontekstual. Jenis penelitian ini adalah studi literatur. Secara umum sistem GPS memiliki tiga komponen utama yakni ground segmen (stasiun kontrol), space segmen (satelit), dan user segmen (perangkat receiver). GPS menentukan posisi receiver dengan metode trilaterasi dari sedikitnya empat satelit yang selalu terlihat dari titik manapun di bumi setiap saat. Informasi dari tiga satelit diperlukan untuk menentukan lokasi, sedangkan sinyal ke-empat dibutuhkan untuk menentukan waktu secara akurat. Relativitas menyebabkan sistem GPS mengalami penyimpangan waktu. Gerak relatif satelit terhadap bumi mengakibatkan waktu di satelit lebih lambat dibanding waktu bumi (Teori Relativitas Khusus), sedangkan gravitasi bumi membuat waktu satelit bergerak lebih cepat dibanding waktu bumi (Teori Relativitas Umum). Oleh karena itu, sistem GPS perlu melakukan koreksi-koreksi yang berkaitan dengan efek relativistik dalam upaya mencapai tingkat akurasi yang tinggi. Upaya membuat sistem GPS presisi adalah mengatur frekuensi detak jam atom yang diperlambat sebelum satelit diluncurkan, sehingga jam atom ini akan berdetak selaras dengan jam di bumi setelah berada di orbit.