En el mes de mayo del presente año, se espera que China lance el último satélite para su Sistema de Navegación Satelital BeiDou-3 (BDS-3).

Se trata del satélite número 55 del sistema, que llegó al Centro de Lanzamiento de Satélites de Xichang el 4 de abril. El sistema BDS ha sido desplegado progresivamente en órbita terrestre geosíncrona desde 2009, mientras BDS 3 se implementó desde 2015.

BDS-3

BeiDou-3 (BDS-3) cuenta con múltiples capacidades de servicio, incluidos la ampliación de información vía satélite, comunicación a través de mensajes cortos o ampliación de información en tierra.

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Dibujando penes invisibles con tu GPS

Además, la respuesta china al GPS de Estados Unidos o al Galileo de Europa, despliega un nivel error inferior a 5 metros.

A diferencia de sus homólogos GPS, la constelación Beidou dispone de satélites en órbitas intermedias y también geoestacionarias. En el primer tipo de órbita se espera disponer de al menos 27 satélites.

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¿Como funcionaba el primer GPS de la historia, construido en a principios del siglo XX?

Los BDS-3 han sido construidos por el consorcio CAS y tienen una masa de unos 1.060 kg. Su vida útil será de unos 12 años en promedio.

El lunes 4 de octubre de 1957, la Unión Soviética puso en órbita el Sputnik: el primer satélite artificial de la historia. Era una esfera metálica de 50 centímetros de diámetro y cuatro antenas que emitían un "bip" (una señal de 20 MHz) cada pocos segundos. Aquel "bip" era detectable desde la Tierra. La noticia salió en la portada de todos los diarios del mundo

Dos jóvenes físicos llamados William Guier y George Weiffenbach leyeron la noticia en la cafetería del Departamento de Física Aplicada de Maryland y empezaron a discutir sobre la posibilidad de detectar aquella señal. Sospechaban que todo aquello no era real, sino que era un engaño de la maquinaria propagandística soviética. Weiffenbach estaba haciendo el doctorado en espectroscopia de microondas y tenía un receptor disponible en su despacho. Los dos colegas se pusieron a trabajar y a media tarde ya estaban escuchando aquel "bip". No era un engaño de la propaganda soviética: aquella señal era real.

Era una situación increíble: sentados en una habitación de un suburbio de Maryland, escuchando señales hechas por el hombre provenientes del espacio. La noticia se difundió y montones de personas empezaron a venir al despacho de Weiffenbach. Los dos jóvenes se dieron cuenta de que lo que estaban haciendo tenía importancia histórica, así que empezaron a grabar las señales y el momento en que se recibían. Pronto averiguaron que por efecto Doppler podían saber si el satélite se acercaba o se alejaba de su laboratorio así como la velocidad a la que iba. Y más aún, mediante el análisis del cambio en el efecto Doppler podían conocer el punto donde estaba más cerca del laboratorio.

Casi por accidente dieron con la técnica para calcular la trayectoria del satélite. Montones de compañeros del laboratorio se unieron a ellos impulsando la investigación, proponiendo mejoras. El director aprobó los fondos para que aquellos cálculos fueran introducidos en una nueva computadora llamada UNIVAC. En unos meses ya conocían la órbita del satélite sólo partiendo de aquel "bip".

El problema inverso

El director del Departamento de Física, Frank McClure, los llamó a su despacho y les propuso el problema inverso. Es decir, si podían conocer la órbita desde un punto receptor de la Tierra de un objeto emisor en el espacio, ¿podría averiguarse la posición de un objeto receptor en la Tierra que captara la señal de un satélite conociendo de antemano la órbita de dicho satélite? Quería saberlo cuanto antes. Después de unos intensos días de hacer cálculos volvieron con la respuesta: "el problema inverso", tal como lo llamaron, tenía solución.

Guier y Weiffenbach pronto supieron por qué ese problema era tan importante para McClure. El ejército de los EEUU estaba trabajando en el programa Polaris. Consistía en poder lanzar misiles nucleares desde submarinos. Es fácil calcular la trayectoria de un misil si es lanzado desde un silo en Alaska, pero desde una plataforma móvil como un submarino, sin saber en qué punto está en medio de un océano no es tan sencillo.

Pero tal y como los marineros habían utilizado las estrellas para navegar durante miles de años, los militares iban a poner sus estrellas artificiales con la tecnología de los satélites. Tres años después los americanos ya habían puesto cinco satélites en órbita.

Con el tiempo, aquel sistema de localización vendría a ser conocido como Global Position System: el GPS.

Debemos mucho a esas charlas tomando tazas de café de los científicos.

Fuente | Steven Johnson, Where good ideas come from: the natural history of innovation.
Foto | Pixabay

En un mundo donde apenas nos atrevemos a recorrer el mundo sin la asistencia de un GPS, tal y como lo hacían los flaneurs decimonónicos, que se perdían por las ciudades transportados por la psicografía, un grupo de personas está tratando de resistirse al automatismo del viaje obligándose a dibujar cosas mientras se desplazan.

Cosas como penes gigantes. Es algo que, por ejemplo, ya hacen algunos runners en lo que se ha venido a llamar Running Drawing. Usando apps como Nike y otras que consignan tu recorrido, dibujan el contorno de un pene, tal y como podemos ver en el Tumblr de Claire Wyckoff.

Tal y como lo describe jocosamente Noel Ceballos en su libro Internet Safari:

Pollas gigantes que pueden incluir varias manzanas, zonas verdes o incluso algún que otro hospital. Claire Wyckoff planea estas rutas fálicas, se pone sus cascos y sale a recorrerlas gracias a la guía de Nike+. En esto han desembocado las aspiraciones panteístas de Google Earth. Dibujemos falos ciclópeos sobre el barrio y salgamos a correr por su contorno.

No todo se reduce a penes, naturalmente. Ya hay corredores que trazan formas para dibujar personajes de los Cazafantasmas o el videojuego Space Invaders.

La idea de utilizar la física cuántica para saber dónde estamos, surgió para conocer la ubicación exacta de los submarinos. Los GPS son ineficaces debajo del agua. Actualmente los submarinos utilizan acelerómetros para medir sus movimientos, pero este sistema no es demasiado preciso y la precisión puede salvar la vida de la tripulación en una situación de emergencia.

Sin embargo, un acelerómetro cuántico utiliza un láser que puede enfriar una nube de átomos, colocados en el vacío, a una fracción de grado por encima del cero absoluto y atraparlos. Un segundo láser supervisa la medición de las perturbaciones que se producen cuando una fuerza externa, como los movimientos del submarino, afecta a los átomos. Estos cálculos actúan como sistema de posicionamiento.

Los científicos esperan probar un prototipo del acelerómetro cuántico sobre la tierra firme el próximo año e incorporar la tecnología en un submarino en 2016.

El sistema de posicionamiento cuántico es unas 1.000 veces más preciso que el GPS, el sistema podría llegar a utilizarse en nuestros coches y smartphones. El equipo que está detrás de la investigación cree que las nuevas tecnologías nos permitirán producir acelerómetros de tamaños más pequeños y conseguir su producción en serie. Una alternativa muy interesante teniendo en cuenta que los satélites GPS tienen una fecha en la que dejarán de funcionar y una vez sobrepasada se necesita sustituirlos.

Vía | New Scientist

Transitar por la ciudad en busca de una cafetería, una farmacia de guardia, un cajero automático ahora puede ser aún más fácil. La idea en vez de emplear nuestro Smartphone o GPS, se basa en el uso de unas plantillas que podemos colocar en nuestros zapatos favoritos, que nos producen cosquillas indicándonos qué dirección debemos seguir.

La interface de cosquillas presenta varias funciones además de ser un mapa sensitivo. También puede realizar un recordatorio cuando el usuario se acerca a un sitio relacionado con una tarea que tiene que realizar, como comprar el pan, o un aviso para realizar alguna actividad o la posibilidad de encontrar cualquier cosa dentro de la ciudad de forma segura, pudiendo incluso tomar todos los destinos alternativos que queramos sin miedo a perdernos.

Otro punto novedoso de las plantillas es que pueden producir actos aleatorios, como sugerir una ruta diferente para ir al trabajo por la mañana o por la tarde.

De momento no se ha presentado la forma en la que poder programar las plantillas ni la plataforma en la nube que se supone que acompañará al invento.

Un invento de este tipo podría también ser de gran ayuda para las personas con deficiencias visuales para desplazarse de forma más segura por la ciudad.

SuperShoes - tickling shoes that facilitate urban rediscovery from Dhairya Dand on Vimeo.

Foto: Pxfuel.

Vía | popsci

Hoy en día, no llevar un GPS en alguno de nuestros dispositivos móviles resulta incluso medieval. Sin embargo, hace apenas unos años, los GPS sólo era un gadget para expertos viajeros, profesionales del transportes o geeks.

Con todo, los primeros GPS de la historia, si bien no funcionaban con satélites, y llamarlos GPS es un poco sui generis, aparecieron en una fecha tan remota como principios del siglo XX.

Jones Live Map

Fue inventado por J. W. Jones en 1909 y se llamaba Jones Live Map. En realidad una especie de GPS que iba unido al odómetro y hacía girar un disco de papel con una ruta entre dos ciudades.

Cada disco de papel tenía una ruta diferente entre dos ciudades, marcando ríos, puentes y otras localizaciones de interés. El disco giraba a medida que el coche avanzaba, y una aguja señalaba la posición. Cada disco cubría 100 millas (160,9 km). Si una ruta era más larga, se precisaba de varios discos.

En un folleto de 1910 llamado “The Jones Live Map – What Happens Without It“ (El Jones Live Map – Qué pasa sin él) se indicaba que el cachivache protegía al conductor del genio malvado de las carreteras, que siempre indica mal la dirección. Además era más sencillo de usar que un mapa.

Iter Avto

Poco después, en 1930, apareció otro GPS similar, invento de un italiano de nombre desconocido. Se instalaba en el salpicadero del coche y que contenía unos mapas de papel enrollados que iban mostrándose a medida que el coche avanzaba.

Para lograr sincronizar el avance del mapa en la “pantalla” de Iter Avto con el avance real del vehículo sobre la carretera, se conectaba el velocímetro del coche con el dispositivo y el mecanismo interno se encargaba de mover el mapa según la velocidad que el coche llevaba para tratar de mostrar siempre la zona por la que se estaba circulando.

El problema era que cada vez que se cambiaba de carretera o se tomaba un desvío había que detenerse a cambiar el mapa, y buscar el punto exacto donde empezar a usarlo.

Transit

El primer sistema de navegación por satélites fue el Transit, un sistema desplegado por el ejército de Estados Unidos en los años 1960. Pero si nos referimos a los primeros dispositivos para nuestros automóviles, entonces Honda creó el primer sistema de navegación en 1983, culminándolo en 1990 para el Honda Legend Acura Legend.

Vía | Tecnocarreteras

El nuevo sistema mejora el posicionamiento de los GPS convencionales en las ciudades hasta un 90 por ciento, siendo posible la instalación en cualquier vehículo a un coste bastante asequible. Este sistema ha sido desarrollado por investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M).

Vía | UC3M

Seguir ciegamente las indicaciones de un GPS no siempre es inteligente, pues puede pasarte como a una mujer que acabó conduciendo más de 1.000 km cuando se dirigía a la estación de trenes para recoger a un amigo. Sin embargo, a pesar de los inconvenientes, el GPS resulta mucho más eficaz para llegar a un sitio que nuestro mapa mental.

Sobre todo en el caso de las personas que sufren Alzheimer.

Para ellos precisamente han sido patentados unos zapatos de GTX Corp que dispondrán de GPS y que ya se ponen a la venta en el Reino Unido e Irlanda. Los zapatos GPS Aetrex Navistar serán realizados bajo la licencia del fabricante de calzado Aetrex Worldwide, Inc., y serán distribuidos por Toes Tipp, un distribuidor con sede en Irlanda.

Podéis leer aquí sobre el orígen del primer “gps”, que era mucho más rudimentario que lo actuales.

Vía | Paperblog