Premio Reina Isabel de Ingeniería: Alabados los pioneros del GPS
El premio de ingeniería QE de este año, dotado con un millón de libras esterlinas, ha sido ganado por cuatro personas que han desempeñado un papel clave en el desarrollo del GPS.
Los estadounidenses Brad Parkinson, James Spilker Jr, Hugo Fruehauf y Richard Schwartz estuvieron presentes en la ceremonia celebrada en Londres para anunciar el honor.
Su Alteza Real la Princesa Real hizo el premio.
El Sistema de Posicionamiento Global comenzó como un proyecto militar, pero desde entonces ha tenido un impacto revolucionario en la sociedad en general, y ahora sustenta cientos de miles de millones de dólares de actividad económica.
El Dr. Parkinson dijo que era un honor extraordinario recibir el Premio Reina Isabel de Ingeniería, pero se apresuró a rendir homenaje a las muchas personas que participaron en la innovación.
«Es un gran honor. No hay premio para la ingeniería más grande que este», dijo a BBC News.
«Lo bueno es que es un reconocimiento a la tecnología que es buena para la humanidad en todo el mundo. Y es humillante porque, francamente, nosotros cuatro representamos a otra veintena de ingenieros, y más, que hicieron contribuciones críticas. Nadie hace todo».
¿Qué importancia tiene el GPS?
El GPS es posible gracias a una red de más de 24 naves espaciales en órbita que transmiten información precisa de tiempo y posición a receptores de todo el mundo.
Y aunque la mayoría de la gente estará familiarizada con la tecnología de su teléfono inteligente o dispositivo de navegación por satélite para automóviles, las señales se utilizan de múltiples maneras y en constante expansión, ayudando a sincronizar las redes de telefonía móvil y de datos, a sellar el tiempo de las transacciones financieras y a coordinar las cadenas de suministro, ya sea con camiones, aviones, barcos o trenes.
De hecho, es difícil pensar en una actividad de la sociedad moderna que no se apoye de alguna manera en el GPS y sus servicios hermanos que ahora están en línea, como la red europea Galileo.
Y esta dependencia se profundizará a medida que entremos en dos nuevas épocas: la de la llamada «Internet de los objetos», en la que todo tipo de objetos se conectan a través de Internet; y la de Big Data, en la que grandes volúmenes de puntos de información son analizados por potentes ordenadores para revelar tendencias y patrones de comportamiento totalmente nuevos.
¿Qué hicieron los laureados?
A Bradford Parkinson se le conoce a veces como el «padre del GPS». El Coronel retirado de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos dirigió el desarrollo del sistema que conocemos hoy.
Reunió a expertos durante el fin de semana del Día del Trabajo, 1973, para hacer una lluvia de ideas sobre el proyecto, produciendo un informe de 7 páginas que luego se implementó con una financiación inicial de 200 millones de dólares.
El Dr. Parkinson reclutó a James Spilker Jr, quien diseñó la señal que es transmitida por los satélites.
A Hugo Freuhauf se le atribuye el mérito de miniaturizar los relojes atómicos de laboratorio para poder llevarlos a bordo de una nave espacial. Estos pequeños y súper precisos relojes están en el corazón del sistema.
Y Richard Schwartz participa en el premio por el diseño endurecido a las radiaciones de los satélites, que al principio del proyecto fueron realizados por Rockwell International.
La nave espacial GPS funciona en una órbita terrestre media (MEO) a una altitud de 20.000 km, donde las partículas energéticas pueden activar los circuitos electrónicos a menos que estén debidamente protegidas.
¿Por qué es importante este premio?
El profesor Sir Christopher Snowden, presidente del jurado del Queen Elizabeth Prize for Engineering, dijo: «El GPS es algo que reúne tantas tecnologías diferentes, y fue un reto increíblemente complicado desarrollarlo.
«Incluso tiene la Teoría de la Relatividad aplicada en ella. Si buscas algo que abarque casi todos los aspectos de la ingeniería y la ciencia, lo tienes con el GPS».
Lord Browne de Madingley, que preside la fundación que gestiona el premio, añadió: «La ingeniería es la base de la civilización; no hay otra fundación; hace que las cosas sucedan. Y eso es exactamente lo que han hecho las laureadas de hoy: han hecho que las cosas sucedan. Han reescrito, en gran medida, la infraestructura de nuestro mundo».
La USAF tiene actualmente 31 satélites operativos en órbita para entregar las señales GPS. El primero de un nuevo diseño para la nave espacial, ahora construido por Lockheed Martin, fue lanzado en diciembre.
¿Cómo se está mejorando el GPS?
Conocido como Bloque III, esta iteración de satélite tiene una precisión tres veces mayor y se dice que es significativamente más resistente a las interferencias y a la «falsificación» (haciendo que el receptor piense que está en algún lugar donde no está). El Bloque III también incorpora una adición a su estructura de señal que mejorará la interoperabilidad con Galileo.
El premio fue anunciado en la Real Academia de Ingeniería, que publicó un informe en 2011 que advertía de los peligros para la sociedad si se volvía demasiado dependiente del GPS. Un estudio más reciente incluso calculó el coste para la economía británica en caso de fallo de la red. Puso esto en un billón de libras al día.
El Dr. Parkinson dijo que compartía la preocupación.
«Como todas las cosas buenas, el GPS es algo de lo que podemos volvernos demasiado dependientes», dijo a BBC News.
«Tenemos un concepto – PTA, que significa Proteger, Fortalecer y Aumentar. Protege las frecuencias y la señal. Fortalecer los receptores, y aumentar el sistema – poner en marcha otros sistemas que no sean tan precisos o robustos, pero que proporcionen una copia de seguridad, y dar al usuario en problemas una puerta trasera para salir de los problemas».
