GPS: SISTEMA DE POSIÇÃO GLOBAL

Outra alternativa para medir uma montanha é usar o Sistema de Posicionamento Global (GPS). Este sistema permite determinar com precisão centimétrica a posição de um objeto ou, neste caso, de um ponto do globo. O procedimento foi desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos e é composto por uma rede de 24 satélites que orbitam a 20,2 mil km da Terra e utilizam a trilateração (método matemático análogo à triangulação, mas baseado em círculos) para determinar a posição com um precisão de mais ou menos medidores de acordo com o terminal utilizado (seja diferencial ou não).

O receptor localiza pelo menos três satélites na rede dos quais recebe o sinal identificador de cada um deles e a hora exata do sinal. Com esses dados, o terminal calcula o tempo que o sinal levou para chegar e através da triangulação inversa determina a distância de cada satélite ao ponto que está sendo medido. Ao ter precisão sobre a posição relativa do receptor em frente aos satélites, as coordenadas são obtidas dentro do elipsoide que o sistema carregou e desta forma os dados são convertidos em coordenadas e essas coordenadas têm altitude.

A precisão do sistema, com mais de 6 satélites ativos, chega a 2,5 metros acima do geoide em 95% dos casos e as fontes de erro baseiam-se principalmente no atraso do sinal devido ao efeito da ionosfera (no máximo é é indicado), enquanto os demais normalmente indicados como o número de satélites ativos, sua localização em relação ao receptor, o sinal baixo ou o ressalto nas montanhas próximas, podem ser corrigidos mantendo o receptor ativo por 20 minutos.

Ainda mais preciso, e praticamente dentro de uma faixa de precisão, funciona o DGPS (GPS Diferencial), sistema que permite fazer correções nos dados recebidos pelos receptores GPS. Basicamente funciona através de um receptor GPS de referência fixado em uma posição exatamente conhecida, por exemplo ao nível do mar ou determinada por outros métodos como nivelamento topográfico. Esta base de referência compara os dados recebidos pelo GPS localizado no cume de uma montanha e corrige as informações comparando-as com as informações exatamente conhecidas. Trabalhando com uma estação DGPS a margem de erro é de centímetros.

Agora, se estivermos diante de um sistema praticamente exato, que pode ser “executado” pessoalmente, poderíamos chegar à conclusão de que com um simples receptor GPS estaríamos diante de uma medição com pequena margem de erro (2,5 m) e até com uma estação DGPS o erro praticamente desapareceria. Feita esta afirmação, podemos dizer que este é o caso em comparação com o elipsoide, ou seja, o erro no corpo teórico é superior a 2,5 m, mas logicamente não coincide exatamente com a forma real do globo, uma vez que é um corpo esférico e achatado nos polos que imita o formato do planeta e facilita a representação cartográfica do planeta.

Agora, se tivermos uma medição com erro menor e pudermos saber a diferença entre o elipsoide e aquele ponto real do planeta, estaremos perto de saber a altitude acima do nível do mar da montanha que estamos medindo.

Os sistemas de referência geodésicos (elipsoides) permitem alta precisão e homogeneidade para posicionamento e navegação, mas como já explicamos, não representam exatamente a forma do globo e a altitude do ponto medida em relação ao nível do mar não é exata. Os sistemas mais utilizados na América do Sul são o WGS84 (elipsóide de 1984) e o SIRGAS (Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas).

Então, como você superará esse erro? A gravidade deve ser medida no cume da montanha em questão e desta forma “corrigir” o elipsóide e medir a diferença entre o geóide e o elipsóide (ondulação do geóide). Estas medições requerem procedimentos complexos que tornam o método mais uma vez impraticável para medir com precisão a altitude de uma montanha.

Apesar do que foi explicado, e tendo em conta que nos Andes Centrais argentinos a ondulação do geóide é próxima dos 28 metros e na Puna próxima dos 20 metros, podemos “corrigir” as medidas obtidas pelo GPS “subtraindo” esses metros e assim obter alturas mais próximas da precisão. Como exemplo podemos citar aqueles geralmente obtidos no cume do Aconcágua e que ficam em torno de 6.990 m, menos 28, estamos em 6.962 reais. Os 6815 dos Pissis são na verdade os 6795 medidos com DGPS e os 6920 dos Ojos del Salado obtidos com GPS são os 6900 que produzem medições precisas usando DGPS. Embora não seja um método científico, é uma ajuda que o montanhista pode ter em conta ao medir um cume in situ através do seu GPS.

Como informação complementar, vale lembrar que até 2 de maio de 2000, o Departamento de Defesa dos EUA incluía um erro aleatório, denominado disponibilidade seletiva, dada a natureza militar do sistema. Sistemas semelhantes ao GPS foram desenvolvidos na antiga União Soviética (Glonass) e na China (Beidou), enquanto a União Europeia está a desenvolver o sistema Galileo.

ALTITUDE ACIMA DO NÍVEL DO MAR?