¿Cómo funciona el GPS?

Actualmente, llamamos GPS  a cualquier sistema que nos permita determinar la posición en la Tierra de un objeto, ya sea una persona o vehículo, con máxima precisión. Pero el GPS como tal es el sistema americano. En Europa se usa el Sistema Galileo y el Rusia el GLONASS.

El sistema GPS empezó a usarlo la armada estadounidense que esta tecnología de navegación utilizando satélites para proveer a los sistemas de navegación de sus flotas observaciones de posiciones actualizadas y precisas. Hoy en día se usa con fines civiles, sobre todo para la navegación.

Para el funcionamiento de estos sistemas se aplica el principio matemático de triangulación y determinan  con un margen mínimo de error la latitud, longitud y altura desde cualquier punto de la tierra donde nos encontremos situados. Son necesarios al menos tres satélites para saber nuestra posición. Los satélites son los sistemas de referencia.

Satélite

 Con un satélite sabemos que estemos en la superficie de una esfera centrada en el satélite, con dos satélites estaremos el alguna de las dos intersecciones de las esferas centradas en los estos, con tres satélites reducimos la posibilidad a un único punto y, por último, con cuatro satélites resolvemos la incógnita del tiempo y mejoramos la precisión. Es como resolver una ecuación con cuatro incógnitas: latitud, altitud, longitud y tiempo. 

Su principal aplicación es la navegación terrestre y marítima. Permite establecer rutas, conocer la velocidad y la dirección en la que nos movemos, pilotar automáticamente embarcaciones, etc. En cuanto a sus aplicaciones en la gestión ambiental se encuentran:

•  Elaboración de mapas y planificación del territorio.
• Posicionamiento de puntos de interés como vertidos de contaminantes, incendios forestales, plagas, etc. 
• Tareas de seguimiento de animales en peligro de extinción, rutas migratorias,...

Actualmente en nuestro planeta encontramos varios sistemas que determinan la posición:

• GPS: es el sistema americano y esta constituido por 24 satélites que orbitan a 20.200 km de la Tierra. Tiene una precisión de unos pocos metros.

• Sistema Galileo: es el sistema de la Unión Europea. Consta de 30 satélites situados a unos 23.600 km de altura y es solo de uso civil. Tiene una precisión mayor que la del GPS, de unos 4 m y es totalmente independiente. 

• GLONASS: es el sistema de navegación desarrollado por la Unión Soviética, siendo hoy administrado por la Federación Rusa. Consta de 31 satélites en órbita, de los que solo 24 están activos, situados a una altura de 19.100 km. 

• Beidou:  es el sistema de la República Popular China que esté totalmente operativo y que cuente con 30 satélites para 2020, aunque ya tiene satélites en órbita.

En mi opinión, en lugar de tener tantísimos satélites orbitando alrededor de la Tierra todos los países deberían ponerse de acuerdo para lanzar al espacio un único sistema de posicionamiento común a todo el mundo. Me parece ridículo el hecho de tener orbitando tantos satélites pudiendo tener tan solo una parte de ellos y que todos los científicos trabajaran en conjunto para hacer que este sistema fuera más fiable y preciso. No obstante, los sistema de en hoy en día tienen una muy buena calidad.

Dejo un vídeo explicativo: