準(zhǔn)確度在30米之內(nèi)的GPS接受器就意味著它已經(jīng)利用了相對論效應(yīng)。華盛頓大學(xué)的物理學(xué)家Clifford M. Will詳細解釋說:“如果不考慮相對論效應(yīng),衛(wèi)星上的時鐘就和地球的時鐘不同步。”相對論認為快速移動物體隨時間的流逝比靜止的要慢。Will計算出,每個GPS衛(wèi)星每小時跨過大約1.4萬千米的路程,這意味著它的星載原子鐘每天要比地球上的鐘慢7微秒。
而引力對時間施加了更大的相對論效應(yīng)。大約2萬千米的高空,GPS衛(wèi)星經(jīng)受到的引力拉力大約相當(dāng)于地面上的四分之一。結(jié)果就是星載時鐘每天快45微秒, GPS要計入共38微秒的偏差。Ashby解釋說:“如果衛(wèi)星上沒有頻率補償,每天將會增大11千米的誤差?!保ㄟ@種效應(yīng)實事上更為復(fù)雜,因為