El GPS se ha convertido en un instrumento imprescindible en los más de 35 años que lleva abierto a la población civil. Gracias a él, podemos ir a cualquier parte del mundo con la certeza de que no vamos a perdernos. Sin embargo, el GPS tiene muchas utilidades más allá de posicionarnos, y van más allá de posicionarnos con márgenes de error menos a un metro.
Actualmente hay decenas de satélites que envían su señal a la superficie de la Tierra. Nuestro móvil necesita la señal de al menos tres satélites para realizar la triangulación de nuestra posición al poner en común las zonas en las que cree que podemos estar. Cuantos más satélites hay, más preciso el posicionamiento con precisiones de hasta unos pocos centímetros en el caso de Galileo.
Además del posicionamiento, los científicos usan el GPS con muchos fines gracias a múltiples receptores en la tierra (incluso un móvil), como medir desastres naturales, erupciones volcánicas, o simplemente para medir la densidad de la nieve en distintos puntos de la tierra. Así, estas son todas las cosas para las que el GPS se usa además de para ubicarnos en el planeta:
Medir rápidamente los efectos de un terremoto
Tradicionalmente se han utilizado sismógrafos para medir terremotos, ya que están conectados directamente al suelo y miden sus vibraciones. Sin embargo, el GPS puede medir la tectónica de placas, pudiendo saber la velocidad a la que se están moviendo las fallas. Inicialmente no se creía que el GPS pudiera ser tan preciso como para medir esas señales, pero hay dos tipos de información que se pueden medir con ellos.
La primera son unos y ceros que transmite cada satélite, que es el código. La segunda son las señales portadoras que transmiten el código desde el satélite. Estas señales portadores tienen una longitud de onda más corta (sólo 20 cm) a diferencia del código, que puede tener decenas o cientos de metros de longitud de onda. Por ello, la señal portadora ofrece más precisión para ubicar puntos concretos de la tierra.
Además, los receptores GPS han ido mejorándose, y ahora se actualizan hasta 20 veces por segundo. Con ello, llevan años consiguiendo medir efectos de los terremotos, como el hecho de que el terremoto de 2011 de 9,1 en la escala de Richter de Japón hizo que el suelo marino se moviera 60 metros. Y aunque no se ayude en la predicción, sí es posible saber si va a tener efectos devastadores o cuál va a ser su escala en menos de 10 segundos desde que se produzca.
Sondear la nieve
Las señales GPS se reciben mejor en nuestro móvil cuando tenemos visión directa del satélite al aire libre. Sin embargo, te habrás dado cuenta con aplicaciones como GPS Status que te puede posicionar incluso si no tienes cielo a la vista. Esto es debido a que las señales GPS rebotan en superficies como el suelo o cristales. Hasta ahora se creía que estas señales no aportaban datos adicionales para fines científicos, pero empezaron a comprobar que las frecuencias de las señales rebotadas cambiaban dependiendo de la superficie con respecto a las que llegaban directamente del satélite.
satélites meteorológicos utilizan señales en diversas frecuencias para detectar la densidad de las nubes y conocer la cantidad de agua que llevan para saber si va a llover o no, las señales GPS que viajan a través de la atmósfera también aportan mucha información sobre la cantidad de vapor de agua que hay en las nubes.
Los tsunamis también provocan cambios en la atmósfera que pueden llegar a la ionosfera, y medir cambios en ella puede dar datos sobre cómo van a evolucionar los tsunamis. También se ha llegado a medir una cantidad menor de electrones en capas superiores de la atmósfera durante eclipses lunares.
Como vemos, el GPS tiene muchas más aplicaciones más allá de posicionarnos, y los satélites pasan por ser el futuro de las comunicaciones gracias a redes como Starlink, que ofrecerá Internet por satélite.
