Aproximación al sistema GPS

El GPS (sistema global de posición) es un sistema de radionavegación destinado a orientar a las personal y los vehículos, permitiéndoles conocer en todo momento, de manera precisa, su situación a escala global, así como la velocidad a la que se mueven, la orientación de su desplazamiento y la “huella virtual” del recorrido que han efectuado.
Todo sistema de navegación necesita servirse de ciertos puntos de referencia situados en lugares bien conocidos, de modo que puedan determinar, sin ambigüedad, la posición de cualquier objeto en relación con dichos puntos de referencia. En el pasado remoto, los navegantes se sirvieron de señales luminosas propagadas desde la costa por fogatas que ardían sobre faros y atayalas, emplazados en lugares característicos. Posteriormente fueron capaces de orientarse tomando como referencia las estrellas.
El sistema GPS utiliza como punto de referencia un grupo de satélites, situados a 20000 kilómetros de la tierra, que giran a su alrededor en orbitas muy precisas y estables. Dichos satélites pueden ser avistados desde cualquier lugar de la superficie Terrestre siempre y cuando no existan obstáculos sólidos. En lugar de señales luminosas, los satélites emiten, de forma constante, unas señales de radio que contienen datos relativos a su posición en el espacio y la hora actual en un formato internacional denominado UTC (tiempo universal coordinado). Cada satélite da una vuelta a la Tierra cada 12 horas. Como quiera que en la actualidad hay permanentemente entre 24 y 30 satélites operativos, además de otros de reserva, es posible observar, desde cualquier lugar de la Tierra, en todo momento, al menos 6 satélites. Ello permite al receptor GPS calcular su posición utilizando las señales de radio que transmiten. Para él actúan como señales luminosas de los antiguos navegantes.
¿Están los satélites girando libremente y sin control?. No, en absoluto. En realidad los satélites se encuentran en contacto permanente con una red de estaciones terrestres de seguimiento, que conocen con certeza la situación de cada uno de ellos, así como su “estado de salud” (pensemos que un objeto situado fuera de la atmósfera Terrestre se encuentra sometido a un bombardeo permanente de micro meteoritos y radiación solar intensa)
La estaciones de seguimiento se encuentran repartidas regularmente en las proximidades del ecuador. Están enlazadas a una estación principal de control, desde la cual se programan de forma continua todos los satélites. De este modo es posible restituir en su orbita correcta cualquier satélite que haya sufrido algún desplazamiento, así como desactivar temporalmente o definitivamente aquellos que se averíen o concluyan su ciclo operativo.