A arte de identificar nossa localização e apontar na direção certa para alcançar nosso destino é praticada há milhares de anos. A navegação celeste guiou egípcios e gregos na história antiga, e sua prática é comumente citada na literatura latina e grega. Desde então, novas invenções se juntaram ao conjunto de ferramentas que fornecem informações de posicionamento, do astrolábio e bússola ao GPS.
Hipparchus, um helenista, inventou o astrolábio em 150 a.C. Esta ferramenta mede ângulos a partir de um mapa estelar circular e deriva a distância até as estrelas e planetas acima da linha do horizonte. Este dispositivo foi aprimorado ao longo de séculos com contribuições de várias culturas e ainda estava em uso em meados de 1400.
Claudius Ptolemaeus, nascido no Egito em 90 d.C., usou seu conhecimento matemático e astronômico para criar o quadrante que mede a altitude acima do horizonte. Originalmente pretendia ser um aprimoramento do astrolábio, mas logo se tornou uma forma adjunta de melhorar a precisão do posicionamento.
A China é creditada pelo desenvolvimento da bússola e pela descoberta de que uma agulha magnética aponta para o norte. Zheng He, nascido na China em 1402 e almirante da frota chinesa, aparece na literatura como o primeiro marinheiro a usar a bússola para orientação na navegação. Richard Norwood, um matemático inglês, levou esta invenção ao próximo nível em 1576 ao colocar a agulha em suspensão livre e medir o ângulo da agulha em relação ao plano da Terra (inclinação magnética). Esta invenção ainda opera na navegação aérea para compensar efeitos de velocidade e curva na identificação da posição.
Isaac Newton (1643-1727), John Hadley (1682-1744) e Thomas Godfrey (1704-1749) compartilham o crédito pela invenção do octante, que elevou a arte da orientação navegacional a um nível superior de precisão. O dispositivo introduz espelhos para sobrepor visualmente uma visão direta do horizonte com outro objeto distante. O ângulo entre os dois pontos é mapeado sobre um arco de 45 graus. O sextante evoluiu a plataforma ampliando o arco para 60 graus.
O século XX trouxe uma série de soluções de navegação eletrônica. Transmissões de rádio suportaram alinhamentos de cronômetros, radiofaróis forneceram âncoras sem fio para navegação, e ecobatímetros mapearam envelopes do entorno. Observações de A. Hoyt Taylor e Leo C. Young levaram à tecnologia de radar, implantada pela primeira vez a bordo do USS Leary em abril de 1937.
O crédito pelo desenvolvimento do GPS pertence a um grande grupo de cientistas. Alguma controvérsia surgiu sobre quem inventou a ideia de usar satélites orbitando a Terra para triangul a posição de um receptor. O National Inventors Hall of Fame incluiu o Coronel da Força Aérea dos EUA Brad Parkinson pela invenção do GPS. Ivan Getting, do Departamento de Defesa, é nomeado como inventor do GPS. Roger Easton foi homenageado com a Medalha Nacional de Tecnologia pelo presidente dos Estados Unidos em 2004 por trabalho visionário e atividades pioneiras com o NAVSTAR-GPS. Graças a eles, o GPS entrou no mercado consumidor e é integrado a celulares e carros.
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