00:00Continuamos con más de la exploración de los universos cognitivos ganados a la
00:21socialización del conocimiento al servicio de nuestros pueblos de la
00:25patria grande, esto es Atomon. Un 13 de abril de 1960 se lanzó el primer satélite
00:32de navegación y su revolución en materia de telecomunicaciones. Es
00:36determinante dado que el invento conocido como el posicionamiento global
00:40por satélite, GPS, se constituyó en fundamental a la hora de orientarnos, pero
00:47este sistema no es el único que existe. Luego que la Unión Soviética colocara
00:51en órbita el sistema GLONASS a finales de los años 1960, mientras que el sistema
00:58Beidou de China funciona desde el 2000 y la India posee el Sistema Regional de
01:05Navegación por Satélite, IRNSS, que proporciona cobertura en el
01:11subcontinente asiático. Sin embargo, hoy en la Bitácora Cognitiva de la Jornada
01:16revisamos curiosidades relacionadas con este método de geolocalización, el
01:23inesperado hijo de la carrera espacial. Más detalles en el material especial que
01:29preparamos para ustedes, viajeros y viajeras del saber.
01:39El GPS o sistema de posicionamiento global, se refiere a una técnica de
01:44navegación global por satélite, que proporciona información relativa a la
01:48ubicación, velocidad y sincronización horaria. Está formado por una
01:52constelación de 24 satélites en seis planos orbitales, centrados en la Tierra,
01:56cada uno con cuatro objetos no tripulados, que orbitan a 13.000 kilómetros por
02:02encima de la Tierra, a una velocidad de 14.000 kilómetros por hora. Aunque solo
02:06se necesitan tres satélites para determinar una ubicación en la
02:09superficie terrestre, a menudo se utiliza una cuarta nave espacial, fabricada en la
02:14Tierra, para validar la información de los otros tres, por lo que este último
02:18también aporta la tercera dimensión, permitiendo calcular la altitud de un
02:22dispositivo. A todas estas, ¿cómo se calcula la distancia?
02:27Satélites que se mueven alrededor de la Tierra en órbitas circulares, los cuales
02:32se toman como referencia. Al estar en tres dimensiones, un satélite sabrá que
02:36te encuentras en algún lugar de la superficie esférica de radio la
02:41distancia a nosotros, por lo que con la ayuda de otros dos, obtendremos nuestra
02:45posición en la Tierra justo en la intersección de las tres esferas.
02:49Vale, muy bien, pero ¿y cómo se mide la distancia entre tú y el satélite? Verás,
02:55todo satélite gps tiene incorporado un reloj atómico absurdamente preciso, y
03:01este, para saber dónde estás, envía una señal de radio a, por ejemplo, tu móvil,
03:06con la hora exacta de su reloj cuando envió la señal. Al cabo de unos instantes,
03:12tu móvil recibirá la señal. Como sabemos la velocidad a la que viajan estas señales,
03:17con una simple cuenta obtenemos la distancia entre el satélite y tú.
03:22Pero para el carro, que ahora comienzan los problemas.
03:27Tu móvil no tiene un reloj atómico incorporado, sino otro reloj de mucha
03:32menor precisión. Y es que aunque la desviación sea mínima, podemos estar equivocándonos del
03:37orden de kilómetros. ¿Cómo lo solucionamos? Pues midiendo con otro satélite gps.
03:43Originalmente el gps no estaba destinado al uso civil, ya que como tantas otras
03:48tecnologías que surgieron durante la década de los 60 del siglo XX, el sistema de posicionamiento
03:53global es considerado uno de los hijos inesperados de la guerra fría, impulsado
03:58por la primera carrera espacial. Su historia es fascinante, y aunque podemos disfrutar de
04:03sus beneficios en los smartphones y para sacar provecho a las redes sociales, el gps, tal y como
04:09lo concebimos, guarda relación con la respuesta de Estados Unidos ante el poderío científico de la
04:14Unión Soviética, después de que lanzara su satélite Sputnik. Allí los científicos estadounidenses del
04:20Instituto de Tecnología de Massachusetts, siguiendo los pitidos de radio del astro artificial,
04:25notaron que su frecuencia aumentaba a medida que el satélite se acercaba y disminuía cuando se
04:30alejaba. Un ejemplo clásico del efecto Doppler, los investigadores del MIT, por sus siglas en
04:36inglés, razonaron que podrían usar este principio utilizando futuros satélites para determinar
04:42datos como la ubicación, la velocidad y la elevación. En 1959 la marina estadounidense
04:49había lanzado su sistema Transit, el precursor del gps. Este sistema inventado por el doctor
04:55neoyorquino Ivan Gehring y desarrollado originalmente para el departamento de defensa,
04:59tuvo un coste de 12 mil millones de dólares. Posteriormente la marina estadounidense comenzó
05:05a utilizarlo en 1960 para la navegación de barcos. La configuración original utilizaba 18 satélites,
05:11de los cuales se colocaron 6 en 3 diferentes planos orbitales, separados por 120 grados
05:17cada uno. Estos contaban con estaciones terrestres para recibir las señales de los satélites. Los
05:23militares estadounidenses utilizaron el gps para localizar embarcaciones y submarinos en el océano,
05:28lo que fue considerada una estrategia bélica perfeccionada hasta 1973, cuando los militares
05:35comenzaron a expandir el descrito sistema para uso global. Los primeros rastreadores gps de la
05:40década de 1980 eran dispositivos enormes. Un receptor militar estándar pesaría 23 kilogramos.
05:47Esto es un poco sorprendente, considerando la baja intensidad de la señal gps y el
05:52procesamiento matemático requerido en el extremo receptor. Varios elementos del ejército estadounidense
05:58probaron sus propios sistemas de posicionamiento global, hasta que el departamento de defensa de
06:02Estados Unidos lanzó oficialmente el proyecto gps en 1973, con la capacidad precisa de localización.
06:10De hecho, el gps se utilizó ampliamente por primera vez en la guerra del golfo de 1990 a 1991,
06:18pero a la par del empleo de defensa atribuido a su génesis, el gps desde lo tecnológico,
06:23presenta una serie de atributos que detallamos en el siguiente gráfico.
06:32El gps se compone de tres elementos, los satélites en órbita alrededor de la tierra,
06:37las estaciones terrestres de seguimiento y control, y los receptores del gps propiedad
06:42de los usuarios. Desde el espacio, los satélites del gps transmiten señales que reciben e identifican
06:49los receptores del servicio. Estos proporcionan por separado sus coordenadas tridimensionales de
06:56latitud, longitud y altitud, así como la hora local precisa. Con estos receptores, el usuario
07:03puede determinar con exactitud su ubicación y desplazamiento fácilmente al lugar donde desea
07:08trasladarse, ya sea andando, al conducir, volar o navegar. El gps es indispensable en todos los
07:16sistemas de transporte del mundo, pues sirve de apoyo en la navegación aérea, terrestre y marítima.
07:23Los servicios de emergencia y socorro en casos de desastre dependen del gps para
07:28la localización y coordinación horaria de misiones para salvar vidas. Actividades
07:34cotidianas como operaciones bancarias, de telefonía móvil e incluso de las redes
07:38de distribución eléctrica, ganan en eficiencia gracias a la exactitud cronométrica que proporciona
07:44el gps. Agricultores, topógrafos, geólogos e innumerables usuarios trabajan de forma más
07:50eficiente, segura, económica y exacta conforme a las señales accesibles y gratuitas del gps.
07:57Como datos curiosos, el primer dispositivo gps portátil fue el Magellan NAP-1000,
08:03lanzado en 1989. El gps se utiliza para escalar el monte Everest, navegar por el océano y encontrar
08:11personas extraviadas. El gps se emplea incluso en la sincronización de los relojes atómicos en todo
08:18el mundo. El gps se diseñó para ser procesado por dispositivos portátiles más pequeños. No
08:25requiere ningún hardware sofisticado en el extremo receptor, ni relojes atómicos,
08:30ni antena parabólica. Esta fue la base para la miniaturización en las últimas décadas. A
08:35medida que la densidad de los transistores aumentó y las computadoras se hicieron más
08:39compactas, también lo hicieron los receptores gps. Primero comenzaron a aparecer en los camiones
08:45como dispositivos grandes y torpes, luego en los automóviles en forma de diminutos ordenadores
08:50de navegación y finalmente en los teléfonos inteligentes. La tecnología gps ofrece una
08:56variedad de beneficios, por lo que se utiliza cada vez más para rastrear ubicaciones,
09:01mejorar la seguridad y optimizar la producción agrícola, siendo una herramienta invaluable en
09:07aquellos que quieren mantenerse conectados y seguros. En la actualidad, los smartphones no
09:12sólo se enlazan al gps, sino también a sistemas de posicionamiento alternativos,
09:16como el ruso GLOSNAS, el europeo GALILEO y el chino BEIDOU.
09:21Para 2025 se prevé el lanzamiento de un nuevo conjunto de satélites, conocidos como GPS 3.
09:27Estos satélites ofrecerán una tecnología más avanzada, con mejor recepción y precisión,
09:32incluso en áreas densamente pobladas. Los promotores de esta red estimaron mejoras en
09:38la navegación espacial, proporcionando datos importantes en viajes tan lejanos como la Luna
09:43e incluso Marte. Pese a su innovación, el sistema de posicionamiento global no estará limitado al
09:48uso militar o de la NASA, por lo que empresas e individuos podrán utilizarlo a su conveniencia.
09:53Incluso estos avances de alta precisión también contribuirán a la expansión de los vehículos
09:59autónomos, permitiéndoles que puedan determinar de manera intuitiva qué rutas tomar para evitar
10:04colisiones y accidentes, el tráfico y cumplir con los límites de velocidad, de tal manera que la
10:11nueva fase del GPS buscará ampliar sus potencialidades ante las demandas de esta
10:16sociedad hiperconectada, mediada por la inteligencia artificial y automatización como matriz productiva y cognitiva.
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