إشارة سبوتنيك اللاسلكية تكشف مبدأ الملاحة عبر انزياح دوبلر

بينما كان سبوتنيك يمر فوق رؤوسهم، لاحظ علماء في جامعة جونز هوبكنز أن إشارته اللاسلكية تتغير في حدتها، بالطريقة نفسها التي تتغير بها نبرة صفارة إسعاف عابرة: أعلى حين تقترب، وأخفض حين تبتعد. يُعرف هذا التأثير بانزياح دوبلر. من خلال تتبع طريقة تغير الحدة بدقة عبر الزمن، استطاعوا حساب مدار القمر الصناعي بدقة. ثم أدركوا أن الفكرة يمكن أن تعمل بشكل معاكس: فإذا كان مدار القمر الصناعي معروفاً بدقة مسبقاً، يمكن لانزياح دوبلر في إشارته أن يكشف بدلاً من ذلك موقع من يستقبل الإشارة على الأرض. هذا العكس، أي تتبع جهاز استقبال بدلاً من قمر صناعي، أصبح الفكرة التأسيسية وراء كل أنظمة الملاحة بالأقمار الصناعية التي جاءت لاحقاً.