Todo lo que siempre quiso saber sobre el GPS

El hardware en el cielo que hace funcionar el Sistema de Posicionamiento Global es un misterio para la mayoría de nosotros. Sin embargo, pronto sabrá mucho más sobre él.

Después de todo, ¿por qué no querría saber más sobre el sistema que hace posible todos los servicios de localización actuales? El GPS satelital se ha convertido en nuestro compañero cotidiano ahora que está presente en casi todos los teléfonos inteligentes.

Aquí tienes más datos interesantes sobre el GPS de los que puedas imaginar:

Siempre hay al menos 24 satélites GPS activos en torno a la Tierra, aunque hoy en día hay más de 30, incluyendo un par de repuestos. Sus órbitas están repartidas de forma que, independientemente del lugar de la Tierra en el que te encuentres, tendrás al menos seis de ellos en tu línea de visión.

Cada satélite GPS da una vuelta al mundo cada 12 horas. Los satélites viajan a 20.000 km por encima de nosotros a una velocidad aproximada de 11.000 km por hora. Disponen de pequeños propulsores para poder ajustar su trayectoria cuando sea necesario.

La primera constelación completa de 24 satélites se completó en 1994. El primero de esos 24 satélites fue enviado en 1989.

Para obtener una lectura de posición fiable, su receptor GPS tendrá que combinar las señales de al menos cuatro satélites, aunque en algunos casos especiales basta con tres.

El GPS se hizo público gracias a una tragedia. En 1983, el vuelo 007 de Korean Air Lines entró en el espacio aéreo soviético tras un error de navegación y fue derribado, muriendo sus 269 pasajeros. Este incidente hizo que el presidente Ronald Reagan ordenara al ejército de Estados Unidos que pusiera el Sistema de Posicionamiento Global a disposición de los civiles una vez terminado, para evitar incidentes similares en el futuro.

 

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 NAVSTAR es el nombre militar estadounidense del Sistema de Posicionamiento Global.

El GPS no sólo sirve para la navegación. También puede utilizarse para obtener una marca de tiempo muy exacta. Cada satélite GPS tiene varios relojes atómicos y la hora se incluye en la señal que envía. Con la ayuda de estas señales, un receptor GPS puede determinar la hora actual con una precisión de 100 mil millonésimas de segundo. Estas señales se utilizan, por ejemplo, para sincronizar las estaciones base de las redes de telefonía móvil.

Efectos relativistas. Los relojes de los satélites, aunque son muy exactos, están sujetos a los efectos de la teoría de la relatividad de Einstein, lo que significa que la hora de los relojes de los satélites empezará a desviarse lentamente de los de la Tierra. Esto se ajusta mediante señales de control desde la Tierra.

Se utilizan antenas terrestres repartidas por todo el mundo para controlar la trayectoria de los satélites y sincronizar sus relojes.

El 50º Ala Espacial de las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos opera los satélites GPS. El GPS es propiedad y está bajo el control del Departamento de Defensa de Estados Unidos.

Hasta el año 2000, el uso civil del GPS se vio afectado por una característica llamada Disponibilidad Selectiva. Esta función introducía un error aleatorio de hasta 100 metros en la señal civil que hacía que el GPS fuera menos útil para la navegación de precisión. (El GPS tiene señales diferentes para uso militar y civil). La Disponibilidad Selectiva se desactivó el 1 de mayo de 2000. Estados Unidos todavía tiene la capacidad de desactivar la señal civil, si es necesario, incluso para regiones específicas.

Durante la Guerra del Golfo en 1991, muchos soldados estadounidenses fueron equipados con unidades GPS civiles debido a la escasez de las militares. Sin embargo, la Disponibilidad Selectiva dificultó enormemente la coordinación adecuada de los movimientos de las tropas con unidades GPS civiles, por lo que se desactivó mientras duró la guerra.

El GPS es un trabajo en curso. El sistema se actualiza continuamente y se lanzan nuevos satélites. Todo esto significa que la precisión seguirá mejorando, lo que hará que el sistema sea cada vez más útil.

El GPS no es el único sistema que existe. Hay otros sistemas globales de navegación por satélite en existencia o en camino: La Unión Europea está trabajando en un sistema llamado Galileo, Rusia tiene GLONASS (completado en asociación con la India), y China tiene planes para un sistema llamado Compass. También hay sistemas que ofrecen una cobertura regional específica, por ejemplo el QZSS de Japón y el Beidou de China.

Los inicios: Los sistemas de navegación por satélite se remontan a 1960. Fue entonces cuando se probó por primera vez con éxito el sistema Transit, utilizado por la Marina de Estados Unidos. Transit utilizaba hasta 10 satélites y los receptores juzgaban su posición basándose en el efecto Doppler de las señales enviadas por los satélites. Los sistemas modernos, como el GPS, funcionan de forma diferente y dependen en gran medida de la sincronización exacta, de ahí el uso de relojes atómicos en los satélites GPS.

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