“Lo que diga el GPS”

Alberto Rojo

 

El cabo López analiza el video que los secuestradores mandaron como prueba de vida. En una esquina de la pantalla, un reloj digital muestra el tiempo de la grabación. De pronto, detrás de la voz de la secuestrada, en el video suena un campanario que da las cinco en punto de la mañana. López tiene buen oído y reconoce el sonido del campanario de la iglesia A.  Ahora bien, simultáneamente con el sonido del campanario, el reloj de la pantalla muestra las cinco y dos segundos. Una diferencia sutil: López  sabe que el campanario es puntualísimo.  Pasan dos segundos más (el reloj muestra las 5 y cuatro segundos) y en el video suena el campanario de la iglesia B,  dando también las 5 en punto. López sabe que el sonido recorre 340 metros en un segundo, y concluye que la secuestrada está a 680 metros de la iglesia A y a 1.360 metros de la iglesia B. En un mapa de la zona, traza dos círculos, uno de 680 metros de radio centrado en A y otro, de 1.360 metros de radio centrado en B. Los círculos se intersecan en dos puntos. Uno es un lago y López lo descarta. El otro es la ubicación buscada.

 

Así funciona el GPS, acrónimo de “Global Positioning System” (sistema de posicionamiento global) y sinónimo de un aparato cada vez más popular, que causó una revolución en la navegación y en la cartografía, y cuya popularidad va en aumento en Argentina. Algunos taxis de Buenos Aires ya lo tienen.  

 

En el funcionamiento del GPS, el rol de los campanarios lo juega una constelación de 24 satélites que orbitan la Tierra a unos 20 mil kilómetros de altura y que transmiten la hora constantemente. El rol de las campanas lo juegan relojes atómicos de altísima precisión. El rol del sonido lo juegan las ondas de radio que viajan a la velocidad de la luz.  El  del reloj digital en la pantalla del cabo López lo juega un reloj preciso dentro del GPS y, el del cabo López mismo, una computadora en el GPS que, en base al retraso del reloj del GPS con los tiempos que vienen de los satélites, computa la ubicación.

 

La velocidad de la luz  (300.000 kilómetros por segundo) es muchísimo mayor que la del sonido, claro. Pero no es infinita, de modo que cuando vemos algo, estamos viendo el pasado.  A modo de ejemplo sugiero tema para un cuento: un astrónomo amateur de treinta y cinco años, desde el jardín de su casa, apunta un telescopio último modelo a un planeta que está a quince años luz (la distancia que recorre la luz en quince años). Descubre, en el planeta, un espejo. Logra enfocar la imagen y ve el jardín de su propia casa. Logra discernir el Renault modelo 78, nuevo, de su padre y a un niño de cinco años que juega. Es él mismo hace treinta años.

 

Para distancias más chicas los tiempos son por cierto más chicos: cuando nos vemos en el espejo del baño nos vemos 0.000000003 segundos más jóvenes; un efecto despreciable para nuestra percepción, pero no para el GPS. Para saber si estamos en Corrientes al 500 o al 600 el GPS debe discernir retrasos de fracciones ínfimas de segundo.

 

El funcionamiento del GPS resulta de la unión matrimonial entre el espacio y el tiempo: la medición muy precisa de retrasos de relojes sincronizados nos permite ubicarnos en el espacio. Y lo más fascinante para mí es que la precisión requerida convierte al GPS en una realización de las ideas de Einstein sobre el espacio y el tiempo, ideas  que cuando era estudiante me parecían ciencia ficción, pero que aquí se vuelven  cruciales. En la famosa teoría de la relatividad, el tiempo, el tic tac de un reloj, no es un fenómeno absoluto sino relativo: si Alicia y María tienen relojes idénticos y Alicia pasa en una bicicleta muy rápido cerca de María,  María percibe que el tic-tac de su reloj es más rápido que el de Alicia.  A su vez,  ¡ Alicia percibe que su reloj es el que va mas rapido! ¿Cuánto más rápido? Según Einstein, para que la diferencia sea realmente “perceptible” Alicia tiene que moverse a una velocidad cercana a la de la luz. Los satélites del GPS se mueven a unos 4 kilómetros por segundo (14.400 kilómetros por hora), mucho más lento que la luz por cierto, pero aún así el efecto relativista es crucial.  Einstein también predijo que el tiempo depende de la gravedad: si pasáramos un año en una estación a la altura de los satélites de GPS volveríamos unas milésimas de segundo más viejos que si nos hubiéramos quedado en la Tierra. Si el GPS no tuviera en cuenta estos pequeños efectos einstenianos, el error sería acumulativo, aumentando en 11 kilómetros por día; el sistema se desbarataría y sería imposible ubicarnos.

 

Finalmente, para guiarlo de su casa al club el GPS tiene que “saber”, además de la ubicación en la Tierra, el plano de la ciudad. Unos de los que lo están haciendo con cada vez mayor precisión en Argentina son los miembros Mapear (www.proyectomapear.com.ar),  un interesante proyecto colectivo sin fines de lucro liderado desde Córdoba por Luis María Palacios.  Basado en imágenes satelitales de Google Earth y en datos cartográficos argentinos, confeccionan un archivo que puede bajarse del sitio y cargarse en los GPS marca Garmin. Me comenta Luis que, basado en el número de bajadas del sitio, y en el aluvión de visitas después de la salida de un celular Nokia que viene equipado, hay más de cien mil usuarios de GPS en Argentina. 

 

Gracias al GPS Llegará el día en que sabremos dónde están todas nuestras cosas y nuestros amigos y habrá autos que se manejen solos. Yo celebro la proximidad del día en que me subiré a un taxi en Retiro, diré “a Cabildo y Juramento por favor”, con mi tonada tucumana transparentando el miedo a que me paseen, el taxista me apuntará con su “¿por donde quiere ir?” calibre 45 y yo desenfundaré un neutralizante “lo que diga el GPS”.

 

 

Alberto Rojo, Ann Arbor