Logam Campuran Baru Super Kuat Ditemukan

Para peneliti di Universitas Sydney menemukan logam campuran ringan yang sangat kuat. Penemuan ini dipublikasikan di Nature Communications.

Logam campuran atau aloi tersebut lebih kuat dari yang diharapkan sebelumnya. Penjelasan tentang kekuatan logam campuran tersebut dipaparkan oleh ahli-ahli mikroskopik dan analisa mikro di University's node of the Australian Microscopy and Microanalysis Research Facility (AMMRF).

Dr. Peter Liddicoat dan Profesor Simon Ringer dari Australian Centre for Microscopy and Microanalysis (ACMM) dan Dr. Xiaozhou Liao dari University of Sydney's School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering, memimpin proyek kolaborasi internasional ini. Tujuan penelitian mereka ialah untuk memahami hubungan antara sifat-sifat dan struktur logam campuran atau aloi itu pada tingkat atomik.

Pentingnya mengembangkan aloi yang ringan tidak dapat diremehkan dan akan memungkinkan teknologi yang lebih baik khususnya dalam bidang penerbangan dan aplikasi otomotif serta dalam bidang konstruksi.

Logam campuran yang dibuat oleh Dr. Liddicoat dan timnya lebih kuat dari metal kristalin sebelumnya. Logam campuran itu memilik kekuatan dan duktilitas (tingkat di mana materi padat bisa diubah bentuknya tanpa retak) baik, suatu kombinasi yang sangat diidamkan, dan kemajuan fisik yang dicermati lebih dari yang diprediksi oleh aturan-aturan standar.

Untuk mengerti kemajuan ini, Dr. Liddicoat menggambarkan struktur nano logam campuran tersebut dengan menggunakan tomografi pemeriksaan atom di ACMM yang memperkenankan struktur biji-biji dan kelompok mikro atom-atom larut divisualisasikan. Biji-biji tersebut diameternya hanya berukuran puluhan nanometer dengan akumulasi atom larut kelihatan di sepanjang batas-batas antara biji-biji tersebut.

Tingkat kekuatannya yang tak terduga nampaknya dikarenakan dua faktor. Yang pertama, cara elemen-elemen campuran logam tersusun dalam biji-biji dianggap meningkatkan kapasitas penyimpanan terlepas logam tersebut. Yang kedua, pengelompokkan elemen-elemen antara biji-biji bisa membatasi pertumbuhan kristal nano yang meningkatkan kohesi biji-biji, dan menahan hilangnya duktilitas dan turunan yang rusak.

Dr. Liddicoat sangat antusias dalam memahami berbagai logam campuran dengan cara ini. "Kemampuan untuk melihat apa yang sedang terjadi di dalam logam campuran kami pada tingkat atomik sangat membantu usaha mencari tahu sifat-sifatnya yang mengagumkan," katanya.

"Aspek menarik studi itu ialah pengembangan kami dalam metode terobosan baru pemeriksaan atom untuk mengukur orientasi kristal-kristal berukuran nanometer untuk menilai tekstur nano."

Sumber: http://sainspop.blogspot.com

Penemuan Cara Mengatasi Kegelisahan

Para ilmuwan dari the Agency of Science, Technology and Research/Duke-NUS Neuroscience Research Partnership, A*STAR's Institute of Molecular and Cell Biology, dan the National University of Singapore membuat sebuah terobosan mengenai bagaimana kegelisahan diatur dalam otak vertebrata.

Karya mereka memberikan pencerahan tentang bagaimana otak secara normal menghentikan kegelisahan dan juga memastikan relevansi ikan zebra sebagai model bagi gangguan psikiatris manusia.
 

Tim ilmuwan yang dipimpin oleh Dr. Suresh Jesuthasan menunjukkan bahwa mengganggu atau mengacaukan rangkaian neuron (sel saraf) tertentu dalam habenula, mencegah respon normal terhadap situasi stres. Dalam eksperimen-eksperimen mereka, tim ilmuwan tersebut melatih anakan ikan zebra untuk berenang menjauh dari sebuah cahaya untuk menghindar dari sengatan listrik ringan. Ikan-ikan normal dengan mudah mempelajari hal tersebut, akan tetapi ikan-ikan yang rangkaian tertentu di bagian habenulanya dirusak, menunjukkan tanda-tanda "ketidakberdayaan". Walaupun pada mulanya mereka mencoba menghindari sengatan tersebut, mereka cepat menyerah.
 

Lebih lagi, ikan-ikan ini menunjukkan indikasi bahwa mereka lebih gelisah daripada ikan-ikan normal, misalnya gampang ditakutkan dengan rangsangan yang tak berbahaya. Oleh karena kemiripan otak ikan zebra dengan otak mamalia, studi tersebut menunjukkan bahwa malfungsi habenula bisa merupakan penyebab gangguan kegelisahan tertentu pada manusia. Hal ini berarti bahwa stimulasi langsung habenula bisa saja digunakan sebagai cara untuk mengobati beberapa tipe gangguan kegelisahan pada manusia. Model ikan zebra yang dikembangkan oleh para ilmuwan tersebut dalam penelitian mereka bisa juga digunakan dalam usaha penemuan obat-obatan psikiatris di masa yang akan datang.
 

Seperti yang dikutip Eureka! Science News, Dr. Jesuthasan mengatakan, "Penelitian kami berhubungan dengan aspek-aspek dasar pengalaman manusia yaitu stres dan kegelisahan. Kami pikir bahwa habenula otak terasosiasi dengan penilaian apakah suatu stres telah diatasi. Studi kami menyediakan satu penjelasan mengenai mengapa kebutuhan untuk mengontrol lingkungan merupakan bagian yang sangat penting dalam tingkah laku manusia, karena perasaan kontrol memungkinkan organisme untuk mengatasi stres."
 

Dr. Jesuthasan dan timnya berencana untuk melanjutkan studi habenula pada manusia dan juga mengeksplor bagaimana mereka dapat menggunakan pengetahuan mereka tentang fungsi habenula untuk mengobati gangguan kegelisahan.

Sumber: http://sainspop.blogspot.com

Tindikan di Lidah Lebih Berbahaya dengan Logam/Metal

Bahan untuk tindikan yang terbuat dari baja tahan karat atau stainless steel dan titanium lebih cenderung mengumpulkan bakteri.

Walaupun tindikan yang terbuat dari metal atau logam lebih kentara dari yang terbuat dari plastik, baja yang terdapat dalam mulut juga mengumpulkan lebih banyak bakteri, para peneliti melaporkan dalam edisi Journal of Adolescent Medicine yang akan datang. Penelitian tersebut merupakan tambahan mutakhir terhadap sekumpulan laporan yang mengindikasikan bahwa bahan tindikan dari logam dapat menyebabkan infeksi, merusak gusi dan gigi.

Dr. Ines Kapferer dari Innsbruck Medical University di Austria dan para koleganya mengidentifikasi 68 wanita dan 12 pria, berumur rata-rata 23 tahun, yang memiliki tindikan di lidah. Para peneliti memeriksa kesehatan gigi dan gusi pada setiap relawan dan mengeluarkan bahan tindikan tersebut. Para relawan kemudian secara acak ditugaskan untuk menggunakan bahan tindikan baru yang terbuat dari stainless steel, titanium, polypropylene (polimer plastik) atau polytetrafluorethylene (teflon). Setelah dua minggu, para ilmuwan mengeluarkan bahan tindikan tersebut dan menyeka bagian lidah, lubang tindikan dan tiap-tiap bahan untuk tindikan itu sendiri.

Uji terhadap 80 jenis bakteri yang berhubungan dengan penyakit atau infeksi menunjukkan bahwa 67 dari 80 spesies telah terakumulasi secara substansial lebih banyak pada bahan tindikan yang terbuat dari stainless steel daripada polimer, dan 28 jenis bakteri muncul lebih banyak pada titanium daripada polimer.

Banyak dari bakteri ini biasanya muncul dalam bentuk biofilm yaitu suatu gabungan bakteri, sel, lipid, protein, untaian molekul gula dan substansi lainnya yang sifatnya melekat yang terbentuk pada permukaan-permukaan. Para peneliti berspekulasi bahwa permukaan stainless steel lebih kondusif bagi pembentukan biofilm daripada plastik.

Beberapa biofilm sudah jelas diketahui, seperti plak gigi dan lendir yang menyebabkan bebatuan basah menjadi licin atau menyelimuti bagian dalam pipa rumah tangga. Biofilm menyediakan rumah dan perlindungan bagi bakteri yang menyebabkan mereka sulit untuk disingkirkan, kata Sharukh Khajotia, seorang ilmuwan biomaterial gigi di Pusat Kesehatan Universitas Oklahoma di Kota Oklahoma, yang tidak termasuk dalam tim peneliti.

"Biofilm membentuk perlindungan bagi bakteri," tuturnya. Hal ini berarti bahwa bakteri yang menginap di sana tidak dengan mudah ditemukan oleh antibiotik sebagaimana bakteri yang bebas berkeliaran lainnya. Banyak studi yang perlu dilakukan untuk memahami mengapa biofilm melekat lebih baik pada permukaan-permukaan tertentu daripada yang lainnya dan faktor apa yang mempengaruhi pembentukan biofilm, kata Khajotia. "Ini merupakan langkah awal yang baik." Demikian seperti yang dikutip ScienceNews (14/01/11).

Selain itu, menindik lidah menempatkan seseorang pada resiko infeksi mulut yang dapat menyebar ke bagian tubuh lainnya, seperti yang telah ditunjukkan oleh penelitian sebelumnya. Sebagai contoh, tindikan pada bagian oral atau mulut telah dihubung-hubungkan dengan kasus langka hepatitis C, sindrom toxic shock, bisul atau nanah di otak, dan infeksi jantung yang disebut endokarditis. Para peneliti memperhatikan bahwa beberapa bakteri yang dalam jumlah banyak ditemukan pada bahan tindikan juga muncul dalam infeksi-infeksi sistemik.

Pemasangan bahan untuk tindikan, cincin atau benda-benda lain pada lidah dapat juga merusak gigi dan gusi di sekitarnya. Dalam penelitian baru tersebut, para peneliti menemukan dalam pemeriksaan pertama mereka terhadap para relawan bahwa lebih dari satu per empat telah mengalami penyusutan jaringan gusi di belakang gigi, meskipun dalam usia muda. Hal tersebut terjadi di mana bahan untuk tindikan bersentuhan dengan gusi. Para relawan rata-rata telah memiliki tindikan di lidah selama lima tahun. Dari 80 relawan dalam studi ini, empat di antaranya giginya pecah. Proses ini terjadi lebih sering terjadi dengan bahan yang terbuat dari logam atau metal ketimbang yang terbuat dari plastik, menurut penelitian sebelumnya.

Sumber: http://sainspop.blogspot.com

Mamot Akan Dihidupkan Kembali

Para ilmuwan menargetkan untuk menghidupkan kembali hewan purba mamot yang punah sekitar 10.000 tahun lalu.

Sebuah tim peneliti akan mencoba untuk membangkitkan spesies mamot tersebut dengan menggunakan teknologi kloning setelah mendapatkan jaringan hewan purba tersebut musim panas ini dari bangkai mamot yang dijaga di laboratorium mamot Rusia. Teknik untuk mengekstrak DNA dari sel-sel beku sudah ditemukan.

"Persiapan untuk merealisasikan tujuan ini telah dilaksanakan," kata Prof. Akira Iritani, ketua tim peneliti tersebut dan seorang pensiunan profesor terhormat dari Universitas Kyoto. Rencananya, inti-inti sel mamot akan dimasukkan ke dalam sebuah sel telur gajah di mana inti-inti selnya telah dikeluarkan untuk menciptakan embrio yang mengandung gen mamot. Embrio tersebut kemudian akan dimasukkan ke dalam rahim gajah dengan harapan bahwa hewan tersebut akan melahirkan seekor bayi mamot.

Para peneliti dari Kinki University's Graduate School of Biology-Oriented Science and Technology memulai studi itu pada tahun 1997. Dalam tiga kesempatan, tim tersebut mengambil kulit mamot dan jaringan otot yang digali dalam kondisi yang baik dari tanah yang secara permanen beku (permafrost) di Siberia.

Namun, kebanyakan inti-inti dalam sel dirusak oleh kristal-kristal es dan tidak dapat digunakan. Rencana untuk mengkloning mamot ditinggalkan. Pada tahun 2008, Dr. Teruhiko Wakayama dari Kobe's Riken Center for Developmental Biology berhasil mengkloning seekor tikus dari sel-sel tikus tersebut yang telah dibekukan selama 16 tahun. Pencapaian tersebut merupakan yang pertama di dunia.

Berdasarkan teknik Wakayama, tim Iritani menemukan sebuah teknik untuk mengekstrak inti-inti sel telur, hanya 2 hingga 3 persen yang masih dalam kondisi baik, tanpa merusak mereka.

Musim semi lalu, tim tersebut mengundang Minoru Miyashita, seorang profesor dari Universitas Kinki yang pernah mengepalai Kebun Binatang Tennoji Osaka, untuk berpartisipasi dalam proyek tersebut.

Miyashita meminta berbagai kebun binatang untuk mendonorkan sel-sel telur gajah jika gajah betina mereka mati. Tim tersebut juga mengundang kepala laboratorium penelitian mamot Rusia dan dua peneliti gajah Afrika dari A.S. sebagai profesor tamu di universitas tersebut. Penelitian itu menjadi usaha gabungan antara Jepang, Rusia dan Amerika Serikat.

Apabila embrio kloning mamot bisa diciptakan, Miyashita dan para peneliti A.S., yang ahli dalam fertilisasi hewan dalam lingkungan buatan, akan mentransplantasikan embrio tersebut ke sebuah gajah Afrika. Tim tersebut mengatakan jika semuanya berjalan sesuai rencana, seekor mamot akan dilahirkan dalam lima hingga enam tahun.

"Jika sebuah embrio kloning dapat diciptakan, kami perlu mendiskusikannya, sebelum mentransplantasikannya ke dalam rahim, bagaimana memelihara mamot tersebut dan apakah akan diperlihatkan ke publik," kata Iritani. "Setelah mamot itu dilahirkan, kami akan memeriksa ekologi dan gennya untuk mempelajari mengapa spesies tersebut punah dan faktor-faktor lainnya."

Sumber: http:\\sainspop.blogspot.com

Chip Core Baru Intel Amankan Film Streaming

Senin kemarin, Intel menyampaikan bahwa dia sedang membangun lapisan-lapisan pengaman perangkat keras pada chip Corenya yang akan datang untuk mencegah film streaming disalin atau di-copy.

Fitur chip tersebut, yang disebut Insider, termasuk lapisan proteksi keseluruhan dan fitur manajemen untuk membuka film kualitas tinggi dari layanan online streaming, tutur Karen Regis, Consumer Client Marketing Manager Intel.

Insider merupakan bagian dari kualitas gambar atau grafik yang ditawarkan Intel dalam prosesor Corenya yang akan datang, yang secara resmi akan diluncurkan pada tanggal 5 Januari, lebih cepat dari Pameran Elektronik di Las Vegas. Dengan Insider, para penguna akan mendapatkan akses ke lebih banyak 1080p konten streaming kualitas tinggi, di mana gambar-gambar ditampilkan dengan resolusi 1920 x 1080 pixel, yang bisa juga ditemukan pada piringan Blu-ray.

Studio-studio film juga khawatir tentang pembajakan, yang mengurungkan niat mereka untuk membuat konten premium 1080p untuk streaming, kata Regis. Insider menyediakan blanket keamanan yang dapat mendorong lebih banyak studio film untuk menyediakan film-film berkualitas tinggi, katanya.

Intel sudah bekerja sama dengan Warner Bros. Digital Distribution, yang akan menyediakan 300 film berkualitas tinggi dari WB Shopnya atau layanan Best Buy's CinemaNow. Film-film tersebut hanya dapat diputar pada sistem dengan Core prosesor yang akan datang, kata Regis. Fitur tersebut nantinya akan mengucurkan tawaran chip Intel lainnya, kata Regis. Intel juga bekerja sama dengan banyak studio film dan pengumuman akan disampaikan bulan depan.

Selain Insider, perusahaan tersebut juga sedang mengembangkan banyak teknologi gambar ke dalam chip-chip Corenya untuk mempercepat pembentukan dan pencitraan video. Intel untuk pertama kalinya membangun prosesor gambar dan CPU ke dalam satu chip, yang akan meningkatkan performa gambar dan aplikasi yang memakan daya lebih kecil. Chip-chip Core tersebut didasarkan pada mikroarsitektur baru bersandi Sandy Bridge.

Intel sedang menambahkan akselerator perangkat keras khusus untuk secara cepat mengunci dan membuka video. Fitur tersebut, yang dinamakan Quick Sync, memperkenankan para pengguna untuk mentransfer video berkualitas tinggi ke dalam format yang tersedia untuk smartphones hanya dalam hitungan detik. Akselerator perangkat keras lebih cepat dari perangkat lunak, yang memakan waktu bermenit-menit untuk mentransfer video.

Intel juga sedang meng-upgrade teknologi Wi-Di, yang memperkenankan para pengguna nirkabel untuk mengirimkan gambar-gambar dan video dari sebuah PC ke TV HD (high-definition). Para pengguna sekarang bisa menikmati konten streaming 1080p, yang lebih baik dari 720p sebelumnya. Para pengguna juga akan bisa menonton film-film yang diproteksi dari fitur Intel Insider, kata Regis.

Akan tetapi Core prosesor tersebut tidak mendukung DirectX 11, yang membuat gambar lebih realistis pada PC dengan Sistem Operasi Microsoft Windows 7. Intel selangkah di belakang Advanced Micro Devices, yang chip-chip Fusion mendatangnya termasuk prosesor gambar yang mendukung DirectX 11.

"Kami telah menguji aplikasi-aplikasi, kami tidak melihat banyak sekali aplikasi yang menggunakan fitur dalam DirectX 11 saat ini. Kami akan memasukkan kapabilitas tersebut ke dalam prosesor gambar sebelum dipergunakan oleh banyak orang, kata Regis. Pertama-tama Intel akan memasarkan chip-chip quad-core Core pada bulan Januari, yang kemudian disusul dengan chip-chip dual-core pada bulan Februari.

Sumber: http:\\sainspop.blogspot.com

Komputer Yang Dikendalikan Pikiran

Teknologi komputer yang dikendalikan pikiran mengambil satu langkah ke depan bersama Intel dengan pengembangan komputer yang dikendalikan pikiran.

Saat ini, komputer yang dioperasikan oleh tenaga otak memerlukan penggunanya untuk menggerakan kursor pada layar secara mental, akan tetapi komputer yang baru akan dibuat secara langsung membaca kata-kata yang dipikirkan oleh sang pengguna.

Para ilmuwan Intel sedang memetakan aktifitas otak ketika orang memikirkan kata-kata tertentu, dengan cara mengukur aktifitas di sekitar 20.000 lokasi di otak. Alat yang digunakan untuk melakukan pemetaan saat ini adalah pemindai Pencitraan Resonansi Magnetik yang mahal, sama seperti yang digunakan di berbagai rumah sakit, tapi peneliti senior di Intel yaitu Dean Pomerlau mengatakan bahwa peralatan yang lebih kecil yang akan dikenakan di kepala sedang dikembangkan. Setelah aktifitas otak dipetakan komputer akan bisa menentukan kata apa yang sedang dipikirkan dengan mengidentifikasi pola-pola otak yang sama dan perbedaan di antaranya.

Pomerlau mengatakan bahwa kata-kata menghasilkan aktifitas di bagian-bagian otak yang berhubungan dengan apa yang direpresentasikan oleh kata tersebut. Jadi, memikirkan kata tentang makanan seperti apel menghasilkan aktifitas di bagian-bagian otak yang berhubungan dengan rasa lapar, di lain pihak sebuah kata yang terasosiasi secara fisik seperti sekop, menghasilkan aktifitas di wilayah-wilayah yang berhubungan dengan korteks motorik untuk menghasilkan pergerakan fisik menggali. Dengan cara ini komputer dapat menyimpulkan sifat sebuah kata untuk mempersempit dan dengan cepat mengidentifikasinya.

Sebuah prototipe yang sudah bisa berfungsi, sudah dapat mendeteksi kata-kata seperti rumah, obeng dan lumbung, tapi dengan perkembangan pemindaian otak yang lebih canggih, kemampuan komputer untuk memahami pikiran akan meningkat.

Jika rencananya berhasil, para pengguna bisa menjelajahi internet, menulis surel dan menjalankan aktifitas di komputer hanya dengan cara memikirkannya. Direktur Laboratorium Intel Justin Ratner mengatakan bahwa jelaslah bahwa manusia tidak lagi dibatasi oleh penggunaan papan tuts/keyboard dan tetikus/mouse, dan pembacaan pikiran merupakan antarmuka pengguna yang terbaik. Dia mengatakan bahwa dia yakin masalah-masalah yang menyangkut privasi bisa ditanggulangi.

Orang-orang normal pengguna komputer mungkin enggan untuk mengadopsi teknologi yang mengoperasikan komputer dengan membaca pikiran mereka, akan tetapi di lain pihak, mereka yang tidak bisa menggunakan papan tuts atau tetikus karena cacat seharusnya tahu bahwa teknologi baru ini memberikan mereka kebebasan dan kesempatan lebih untuk berkomunikasi.

Sumber: http:\\sainspop.blogspot.com 

SONAR

SEJARAH

Munculnya sonar tak bisa dilepas dari rintisan tokoh seperti Daniel Colloden yang pada tahun 1822 menggunakan lonceng bawah air untuk menghitung kecepatan suara di bawah air di Danau Geneva, Swiss. Ini kemudian diikuti oleh Lewis Nixon, yang pada tahun 1906 menemukan alat pendengar bertipe sonar pertama untuk mendeteksi puncak gunung es. Minat terhadap sonar makin tinggi pada era Perang Dunia I, yaitu ketika ada kebutuhan untuk bisa mendeteksi kapal selam.

Dalam perkembangan selanjutnya ada nama Paul Langevin yang tahun 1915 menemukan alat sonar pertama untuk mendeteksi kapal selam dengan menggunakan sifat-sifat piezoelektrik kuartz. Meski tak sempat terlibat lebih jauh dalam upaya perang, karya Langevin berpengaruh besar dalam desain sonar.

CARA KERJA

Sonar merupakan sistem yang menggunakan gelombang suara bawah air yang dipancarkan dan dipantulkan untuk mendeteksi dan menetapkan lokasi obyek di bawah laut atau untuk mengukur jarak bawah laut. Sejauh ini sonar telah luas digunakan untuk mendeteksi kapal selam dan ranjau, mendeteksi kedalaman, penangkapan ikan komersial, keselamatan penyelaman, dan komunikasi di laut.

Cara kerja perlengkapan sonar adalah dengan mengirim gelombang suara bawah permukaan dan kemudian menunggu untuk gelombang pantulan (echo). Data suara dipancar ulang ke operatormelalui pengeras suara atau ditayangkan pada monitor.

DUA JENIS SONAR

Alat sonar pertama digolongkan sebagai sonar pasif, di mana tidak ada sinyal yang dikirim keluar.

Pada tahun 1918 Inggris dan AS membuat sistem aktif, di mana sinyal sonar aktif dikirim dan diterima kembali. Misalnya saja untuk mengetahui jarak satu obyek, petugas sonar mengukur waktu yang diperlukan oleh sinyal sejak dipancarkan hingga diterima kembali. Karena tidak ada sinyal yang dikirim pada sistem pasif, alat hanya mendengarkan. Pada sistem pasif maju, ada bank data sonik (sumber bunyi) yang besar. Sistem komputer menggunakan bank data tadi untuk mengenali kelas kapal, juga aksinya (kecepatan atau senjata yang ditembakkan).

Differential Global Positioning System

DGPS (Differential Global Positioning System) adalah sebuah sistem atau cara untuk meningkatkan GPS, dengan menggunakan stasiun darat, yang memancarkan koreksi lokasi. Dengan sistem ini, maka ketika alat navigasi menerima koreksi dan memasukkannya kedalam perhitungan, maka akurasi alat navigasi tersebut akan meningkat. Oleh karena menggunakan stasiun darat, maka sinyal tidak dapat mencakup area yang luas.

Walaupun mempunyai perbedaan dalam cara kerja, SBAS (Satelite Based Augmentation System) secara umum dapat dikatakan adalah DGPS yang menggunakan satelit. Cakupan areanya jauh lebih luas dibandingkan dengan DGPS yang memakai stasiun darat. Ada beberapa SBAS yang selama ini dikenal, yaitu WAAS (Wide Area Augmentation System), EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service), dan MSAS (Multi-functional Satellite Augmentation System). WAAS dikelola oleh Amerika Serikat, EGNOS oleh Uni Eropa, dan MSAS oleh Jepang. Ketiga system ini saling kompatibel satu dengan lainnya, artinya alat navigasi yang dapat menggunakan salah satu sistim, akan dapat menggunakan kedua sistem lainnya juga. Pada saat ini hanya WAAS yang sudah operasional penuh dan dapat dinikmati oleh pengguna alat navigasi di dunia. Walaupun begitu, sebuah DGPS dengan stasiun darat yang berfungsi baik, dapat meningkatkan akurasi melebihi/sama dengan peningkatan yang dapat dicapai oleh SBAS.

Secara umum, bisa dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu “real time (langsung)” dan “Post processing (setelah kegiatan selesai)”. Maksud dari ‘real time’ adalah alat navigasi yang menggunakan sinyal SBAS ataupun DGPS secara langsung saat digunakan. Sedangkan ‘post processing’ maksudnya adalah data yang dikumpulkan oleh alat navigasi di proses ulang dengan menggunakan data dari stasiun darat DGPS. Ada banyak stasiun darat DGPS diseluruh dunia yang dapat kita pakai untuk hal ini, baik versi yang gratis maupun berbayar, bahkan kita dapat langsung menggunakannya melalui internet.

Walaupun DGPS ataupun SBAS dapat meningkatkan akurasi, tetapi dengan syarat sinyal yang dipancarkan berisikan koreksi untuk wilayah dimana kita menggunakan alat navigasi. Bila tidak berisikan koreksi data bagi wilayah tersebut, tidak akan terjadi peningkatan akurasi.

Cara Kerja Satelit

Sistem ini menggunakan sejumlah satelit yang berada di orbit bumi, yang memancarkan sinyalnya ke bumi dan ditangkap oleh sebuah alat penerima. Ada tiga bagian penting dari sistim ini, yaitu bagian kontrol, bagian angkasa, dan bagian pengguna.

      

 1.        Bagian Kontrol
Seperti namanya, bagian ini untuk mengontrol. Setiap satelit dapat berada sedikit diluar orbit, sehingga bagian ini melacak orbit satelit, lokasi, ketinggian, dan kecepatan. Sinyal-sinyal dari satelit diterima oleh bagian kontrol, dikoreksi, dan dikirimkan kembali ke satelit. Koreksi data lokasi yang tepat dari satelit ini disebut dengan data ephemeris, yang nantinya akan di kirimkan kepada alat navigasi kita.

2.       Bagian Angkasa
Bagian ini terdiri dari kumpulan satelit-satelit yang berada di orbit bumi, sekitar 12.000 mil diatas permukaan bumi. Kumpulan satelit-satelit ini diatur sedemikian rupa sehingga alat navigasi setiap saat dapat menerima paling sedikit sinyal dari empat buah satelit. Sinyal satelit ini dapat melewati awan, kaca, atau plastik, tetapi tidak dapat melewati gedung atau gunung. Satelit mempunyai jam atom, dan juga akan memancarkan informasi ‘waktu/jam’ ini. Data ini dipancarkan dengan kode ‘pseudo-random’. Masing-masing satelit memiliki kodenya sendiri-sendiri. Nomor kode ini biasanya akan ditampilkan di alat navigasi, maka kita bisa melakukan identifikasi sinyal satelit yang sedang diterima alat tersebut. Data ini berguna bagi alat navigasi untuk mengukur jarak antara alat navigasi dengan satelit, yang akan digunakan untuk mengukur koordinat lokasi. Kekuatan sinyal satelit juga akan membantu alat dalam penghitungan. Kekuatan sinyal ini lebih dipengaruhi oleh lokasi satelit, sebuah alat akan menerima sinyal lebih kuat dari satelit yang berada tepat diatasnya (bayangkan lokasi satelit seperti posisi matahari ketika jam 12 siang) dibandingkan dengan satelit yang berada di garis cakrawala (bayangkan lokasi satelit seperti posisi matahari terbenam/terbit).

Ada dua jenis gelombang yang saat ini dipakai untuk alat navigasi berbasis satelit pada umumnya, yang pertama lebih dikenal dengan sebutan L1 pada 1575.42 MHz. Sinyal L1 ini yang akan diterima oleh alat navigasi. Satelit juga mengeluarkan gelombang L2 pada frekuensi 1227.6 Mhz. Gelombang L2 ini digunakan untuk tujuan militer dan bukan untuk umum.

3.       Bagian Pengguna
Bagian ini terdiri dari alat navigasi yang digunakan. Satelit akan memancarkan data almanak dan ephemeris yang akan diterima oleh alat navigasi secara teratur. Data almanak berisikan perkiraan lokasi (approximate location) satelit yang dipancarkan terus menerus oleh satelit. Data ephemeris dipancarkan oleh satelit, dan valid untuk sekitar 4-6 jam. Untuk menunjukkan koordinat sebuah titik (dua dimensi), alat navigasi memerlukan paling sedikit sinyal dari 3 buah satelit. Untuk menunjukkan data ketinggian sebuah titik (tiga dimensi), diperlukan tambahan sinyal dari 1 buah satelit lagi.

Dari sinyal-sinyal yang dipancarkan oleh kumpulan satelit tersebut, alat navigasi akan melakukan perhitungan-perhitungan, dan hasil akhirnya adalah koordinat posisi alat tersebut. Makin banyak jumlah sinyal satelit yang diterima oleh sebuah alat, akan membuat alat tersebut menghitung koordinat posisinya dengan lebih tepat.

Karena alat navigasi ini bergantung penuh pada satelit, maka sinyal satelit menjadi sangat penting. Alat navigasi berbasis satelit ini tidak dapat bekerja maksimal ketika ada gangguan pada sinyal satelit. Ada banyak hal yang dapat mengurangi kekuatan sinyal satelit:

·         Kondisi geografis, seperti yang diterangkan diatas. Selama kita masih dapat melihat langit yang cukup luas, alat ini masih dapat berfungsi.

·         Hutan. Makin lebat hutannya, maka makin berkurang sinyal yang dapat diterima.

·         Air. Jangan berharap dapat menggunakan alat ini ketika menyelam.

·         Kaca film mobil, terutama yang mengandung metal.

·         Alat-alat elektronik yang dapat mengeluarkan gelombang elektromagnetik.

·         Gedung-gedung. Tidak hanya ketika di dalam gedung, berada di antara 2 buah gedung tinggi juga akan menyebabkan efek seperti berada di dalam lembah.

·         Sinyal yang memantul, misal bila berada di antara gedung-gedung tinggi, dapat mengacaukan perhitungan alat navigasi sehingga alat navigasi dapat menunjukkan posisi yang salah atau tidak akurat.

Sejarah Satelit

Satelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi tertentu. Ada dua jenis satelit yakni satelit alam dan satelit buatan. Sisa artikel ini akan berkisar tentang satelit buatan.

 Sejarah

Satelit buatan manusia pertama adalah Sputnik 1, diluncurkan oleh Soviet pada tanggal 4 Oktober 1957, dan memulai Program Sputnik Rusia, dengan Sergei Korolev sebagai kepala disain dan Kerim Kerimov sebagai asistentnya. Peluncuran ini memicu lomba ruang angkasa (space race) antara Soviet dan Amerika.

Sputnik 1 membantu mengidentifikasi kepadatan lapisan atas atmosfer dengan jalan mengukur perubahan orbitnya dan memberikan data dari distribusi signal radio pada lapisan ionosphere. Karena badan satelit ini diisi dengan nitrogen bertekanan tinggi, Sputnik 1 juga memberi kesempatan pertama dalam pendeteksian meteorit, karena hilangnya tekanan dalam disebabkan oleh penetrasi meteroid bisa dilihat melalui data suhu yang dikirimkannya ke bumi.

Sputnik 2 diluncurkan pada tanggal 3 November 1957 dan membawa awak mahluk hidup pertama ke dalam orbit, seekor anjing bernama Laika.

Pada bulan Mei, 1946, Project Rand mengeluarkan desain preliminari untuk experimen wahana angkasa untuk mengedari dunia, yang menyatakan bahwa, "sebuah kendaraan satelit yang berisi instrumentasi yang tepat bisa diharapkan menjadi alat ilmu yang canggih untuk abad ke duapuluh". Amerika sudah memikirkan untuk meluncurkan satelit pengorbit sejak 1946 dibawah Kantor Aeronotis angkatan Laut Amerika (Bureau of Aeronautics of the United States Navy). Project RAND milik Angkatan Udara Amerika akhirnya mengeluarkan laporan diatas, tetapi tidak mengutarakan bahwa satelit memiliki potensi sebagai senjata militer; tetapi, mereka menganggapnya sebagai alat ilmu, politik, dan propaganda. Pada tahun 1954, Sekertari Pertahanan Amerika menyatakan, "Saya tidak mengetahui adanya satupun program satelit Amerika."

Pada tanggal 29 Juli 1955, Gedung Putih mencanangkan bahwa Amerika Serikat akan mau meluncurkan satelit pada musim semi 1958. Hal ini kemudian diketahui sebagai Project Vanguard. Pada tanggal 31 July, Soviets mengumumkan bahwa mereka akan meluncurkan satelit pada musim gugur 1957.

Mengikuti tekanan dari American Rocket Society (Masyarakat Roket America), the National Science Foundation (Yayasan Sains national), and the International Geophysical Year, interest angkatan bersenjata meningkat dan pada awal 1955 Angkatan Udara Amerika dan Angkatan Laut mengerjai Project Orbiter, yang menggunakan wahana Jupiter C untuk meluncurkan satelit. Proyek ini berlangsung sukses, dan Explorer 1 menjadi satelit Amerika pertama pada tanggal 31 januari 1958.

Pada bulan Juni 1961, tiga setengah tahun setelah meluncurnya Sputnik 1, Angkatan Udara Amerika menggunakan berbagai fasilitas dari Jaringan Mata Angkasa Amerika (the United States Space Surveillance Network) untuk mengkatalogkan sejumlah 115 satelit yang mengorbit bumi.

Satelit buatan manusia terbesar pada saat ini yang mengorbit bumi adalah Station Angkasa Interasional (International Space Station).