如何利用全球定位系统（GPS）验证引力时间膨胀现象？
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Moonshot回答
全球定位系统（GPS）是验证引力时间膨胀现象的一个实际应用实例。GPS卫星在约20,200公里的高空运行，受到的地球引力比地面小，导致时间相对于地面流逝得更快。同时，卫星以约4公里/秒的速度运动，根据狭义相对论，这会导致时间相对于地面流逝得更慢。这两个相对论效应必须得到精确计算和校正，以确保GPS系统的精确性。
根据搜索结果，GPS系统必须考虑的两个相对论效应是：
- 引力时间膨胀：由于地球的引力，GPS卫星上的时间比地面上流逝得快。如果不考虑这一点，GPS系统每天会有大约38微秒的误差。
- 速度时间膨胀：GPS卫星在轨道上的高速运动导致其时间相对于地面流逝得慢。若忽略这一点，GPS系统每天会产生大约7微秒的误差。
综合这两个效应，GPS卫星的时间每天实际上比地面快大约31微秒。为保证定位精度，GPS系统必须通过地面监控站进行校准，以消除这些相对论效应的影响。
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