پیشگامان بزرگ در تاریخ تکنولوژی ناوبری بی حرکت

بلوغ تکنولوژیهای ناوبری بی وقفه مدرن، سنجش ژایروسکوپ و هدایت دقیق بر اساس تحقیقات پایه ای و دستاوردهای پیشرفته نسل های زیادی از دانشمندان ساخته شده است.از کشف اولیه اصول بی وقفه گیروسکوپی تا تحقق سیستم های ناوبری بی وقفه با دقت بالا که در هواپیمایی استفاده می شود، حوزه های دریایی و هوافضا، هر جهش تکنولوژیکی کلیدی از کار پیشگامانه شخصیت های نمادین جدا نمی شود.این مقاله تأثیرگذارترین پیشگامان در تاریخ ناوبری بی حرکت را به شرح می دهد.
1لئون فوکو پدر گايروسکوپ مدرن

قبل از قرن نوزدهم، چرخش زمین هنوز یک پیشنهاد علمی بحث برانگیز بود. در سال 1851، فیزیکدان فرانسوی لئون فوکو آزمایش مشهور لوله فوکو را طراحی کرد.بر اساس اين اصل که مسطح ارتعاش يک لوله آزاد در فضاي جريان ناپذير باقي مي ماند، او به صورت بصری چرخش زمین را تایید کرد و به بحث علمی دو قرن طول کشید پایان داد.
در سال 1852، با تکیه بر ثبات فضایی اجسام سخت در حال چرخش با سرعت بالا، فوکو اولین ابزار ژایروسکوپی عملی را اختراع کرد و رسماً آن را ژایروسکوپ نامید،از واژه های یونانی برای "گردش" و "نگاه" مشتق شده استاین تولد ژایروسکوپ مدرن را نشان داد.
با این دستگاه گیرو اصیل، فوکو سه آزمایش تاریخی را انجام داد: تایید چرخش روزانه زمین، اندازه گیری عرض جغرافیایی محلی،و تعیین جهت شمال-جنوب در زمیناگر چه ژایروسکوپ اولیه او در ساختار ساده بود، سیستم نظری آن دقیق و درست بود.این اساس اصلی تئوری برای بعد از اندازه گیری بی وقفه و تحقیقات ناوبری بی وقفه قرار داد، آغاز عصر برنامه های مهندسی فناوری بی وقفه.
2هرمن آنشوتز-کامپف اختراع کننده اولین ژایرو کمپاس دریایی

هرمان آنشوتز-کامپف (1872-1931) ، یک کاوشگر و مخترع آلمانی، پیشگام بود که کاربرد گسترده فناوری ژایروسکوپی در دریا را درک کرد. در سال 1901،وقتی که او یک برنامه اکتشافی زیر دریایی در قطب شمال را پیشنهاد کرد، او با یک معضل فنی اصلی روبرو شد: قطب نماهای مغناطیسی در قطب شمال شکست می خورند و به طور کامل توسط هول های زیردریایی فولادی محافظت می شوند، که ناوبری سنتی مغناطیسی را در زیر آب بی اثر می کند.

ورنهر فون براون (۱۹۱۲-۱۹۷۷) ، یک متخصص موشک آلمانی-آمریکایی، پیشگام فناوری هدایت بی وقفه حامل هوافضا مدرن است. به عنوان طراح اصلی موشک های V-1 و V-2،او برای اولین بار کاربرد مهندسی در مقیاس بزرگ اندازه گیری بی وقفه و هدایت بی وقفه را در حامل های موشک درک کرد.، که پایه و اساس فناوری ناوبری موشک های بالستیک و موشک های پرتاب فضایی است.
بعد از جنگ جهانی دوم، فون براون تیم فنی خود را به ایالات متحده هدایت کرد، رئیس توسعه موشک های ردستون، مشتری و پرشینگ،و رشد سیستم های راهنمای بی وقفه را در موشک های اولیه ارتقا داد.موشک "جاپیتر-سی" که او توسعه داد، اولین ماهواره مصنوعی آمریکا را با موفقیت پرتاب کرد.
پس از آن، فون براون به عنوان مشاور فنی ارشد ناسا خدمت کرد و طراحی وسیله پرتاب فوق سنگین زحل V را برای برنامه آپولو هدایت کرد.فرود موفقیت آمیز آپولو 11 در سال 1969 نشان دهنده رشد کامل تکنولوژی ناوبری و هدایت بی وقفه در درجه هوافضا بود، هدایت دقیق بی وقفه را به عصر اکتشافات فضایی عمیق سوق می دهد.
5چارلز استارک درایپر پدر ناوبری بی حرکت مدرن

چارلز استارک درایپر (۱۹۰۱-۱۹۸۷) ، که به عنوان "آقای جیرو" و "کولمبس قرن بیستم" شناخته می شود، بنیانگذار تکنولوژی بی وقفه مدرن با دقت بالا و بنیانگذار آزمایشگاه درایپر MIT است.بهترين موسسه تحقيقات تکنولوژي ي inertia در سراسر جهان.
در سال ۱۹۵۳، تیم درایپر اولین دستگاه مرجع بی وقفه مکانیکی جهان (SPIRE) را توسعه داد، که نمونه اولیه فنی برای سیستم های ناوبری بی وقفه برای هواپیماها، کشتی ها،موشک ها و فضاپیماهادر دهه 1950، او جروسکوپ شناور مایع با یک درجه آزادی را اختراع کرد،بهبود دقت ابزار بی وقفه با 2 ٪ 3 نظم بزرگ و تسلط بر بازار دستگاه بی وقفه با دقت بالا برای 40 سال.
در دهه ۱۹۷۰، تیم درایپر دقیق ترین ژایروسکوپ سه شناور جهان را توسعه داد.شناور هوا و فن آوری های تعلیق مغناطیسی) و سیستم بی وقفه پلتفرم شناور با دقت بالا برای موشک های استراتژیکدر همین حال، آزمایشگاه او به طور مستقل توسعه سیستم ناوبری و هدایت فضاپیمای آپولو را انجام داد،تضمین موفقیت ماموریت فرود انسان در ماه.
درایپر به طور سیستماتیک توسعه تکنولوژی بی وقفه را به چهار نسل تقسیم کرد، مسیر تکامل فنی را از ژایروسکوپ های قاب مکانیکی،سیستم های بی وقفه مبتنی بر شتاب،پلتفرم های با دقت بالا شناور مایع به سیستم های بی وقفه ای مدرن با دقت بالا در حالت جامد.وضع چارچوب فنی کلی برای ناوبری مدرن بی وقفهاو مدال طلا آکادمی ملی مهندسی را برای دستاوردهای مهندسی دریافت کرد، که به عنوان یکی از هفت بزرگترین دستاوردهای مهندسی 50 سال شناخته شده است.
خلاصه

از اکتشاف فوکو از بی وقوفی ژایروسکوپی، ایجاد شولر از معیارهای نظری ناوبری بی وقوفی، تحقق انشوتز از پیشرفت ناوبری بی وقوفی دریایی،به مهندسي راهنمايي اينرسي فضايي فون براون و سيستم سازي سيستم اينرسي مدرن با دقت بالا درپر، نسل های زیادی از دانشمندان تکامل تکنولوژی بی وقفه را از کشف اصل، نتیجه گیری نظری، تأیید مهندسی تا بلوغ صنعتی تکمیل کرده اند.دستاوردهای تحقیقاتی آنها هنوز هم از ارتقای تکراری FOG مدرن پشتیبانی می کند، RLG و فناوری های ناوبری بی وقفه MEMS.