GNSS, Relatividade Restrita, Relatividade Geral.

Os satélites de geolocalização são, atualmente, de crucial importância para um sem- número de pessoas e atividades econômicas. Com o lançamento dos últimos satélites da constelação GALILEO, e as novas gerações de GLONASS e COMPASS, torna-se rele- vante a integração destes sistemas. O que levanta velhas questões e como elas devem ser tratadas agora pela perspectiva de um único sistema GNSS integrado. E apesar de haver na literatura artigos discorrendo sobre efeitos da relatividade sobre estes, faz-se ausente um estudo que olhe a questão pela ótica do tempo próprio. O que pode ser interessante por independer da construção e do funcionamento de cada um dos sistemas. E sobretudo, carece-se de um estudo que leve em conta mais de uma das constelações e, por que não, todas elas. Por isso, nos propusemos a encontrar de maneira analítica a distorção temporal que envolve todos esses satélites.

Nesse contexto investigamos as constelações: GPS, GLONASS, GALILEO, COM- PASS, IRNSS E QZSS. Através dos dados de efemérides, extraídos das mensagens de navegação do sistema, fomos capazes de avaliar os efeitos da relatividade em cada saté- lite das constelações supracitadas, individualmente. Obtivemos uma dilatação constante, devido aos efeitos combinados da Relatividade Restrita e da Relatividade Geral, que para o GPS, por exemplo, é de 445, 6 ps para cada segundo decorrido em solo. Apesar de parecer pouco, isso poderia comprometer todo o investimento feito. Hoje, essa correção é feita, por exemplo, nos casos de GPS e IRNSS, por uma compensação na frequência do próprio passo dos relógios atômicos, feita ainda em solo. Nos casos de GALILEO e COMPASS, é feita pelo segmento de usuário.

Acrescenta-se a esse efeito uma parcela periódica de dilatação que depende da excen- tricidade das órbitas e está relacionado principalmente com a velocidade de translação e à Relatividade Restrita. Pretende-se investigá-lo em uma etapa posterior deste estudo, com as bases aqui construídas. Na literatura pode-se encontrar que para o GPS, essa di- latação tem amplitude de até 0,2 ns/dia. É esperado que encontremos valores ainda mais significativos para o QZSS, uma vez que sua órbita é altamente excêntrica. A correção periódica é feita a nível do usuário, de forma que cada dispositivo receptor processe os dados localmente e compense os efeitos da relatividade separadamente para cada satélite em sua visada. Tendo isto em conta, propomos que uma correção seja feita, mais especi- ficamente, uma que seja automática e que possa ser aplicada às diferentes constelações.