En el episodio de hoy, visitamos a una de las figuras científicas más importante del renacimiento italiano. Inventor del telescopio, defensor del heliocentrismo, sistema de navegación europeo...

Tiene sentido. Vosotros escucharnos.

Puedes consultar los guiones en nuestra página web: https://www.astropodcast.net/ Y links para otras plataformas en: https://www.astropodcast.net/enlaces/ Redes del equipo: Guionista: Alfonso Gómez https://www.instagram.com/alfonsotakles/ Locutor: Jairo Costa https://www.instagram.com/soyjairocosta/ Edición y montaje: Jorge Cambero https://www.instagram.com/karakatuchi/

Intro

+Karaka! Le he comprado un GPS a guión.

-Y para qué?

+Para que no sea un tonto perdido.

-Mejor que lo use para ver si así encuentra la gracia, que menudas introducciones nos escribe.

Cabecera

Desde que el ser humano tiene memoria, siempre ha mirado al cielo. Estrellas, planetas, constelaciones y demás movidas del inmenso, insondable, oscuro, aterrador, insultantemente largo a lo ancho y ancho a lo largo, caótico por naturaleza y nada acogedor espacio. Pero… ¿conoces el origen de sus historias? Empieza Astro.

Historia

Hoy vamos a hacer una mezcla de conceptos, un mix científico de ideas espaciales. Porque todos sabemos qué es el GPS, el sistema de navegación que siempre te dice la mejor manera de llegar al destino y nunca te pierde, ni se lía con las salidas de los túneles. Y también sabemos quién es Galileo, el loco ese que tiraba bolas de acero desde lo alto de la torre de Pisa. Pero lo que quizás no sepáis es que Galileo es también el nombre del sistema GPS europeo, el cuál lleva poniéndose en marcha desde 2011. Pero primero, hay que hablar de Galileo. ¿Qué clase de podcast de astronomía seríamos si no habláramos del inventor del telescopio?

Galileo Galilei, nacido en Pisa en el loco año de 1564, era el mejor ejemplo de hombre científico del renacimiento italiano. Físico, matemático, ingeniero, astrónomo, amante de las artes y la cultura… Ronda rápida de descubrimientos: Descubrió cómo afecta la aceleración a la velocidad. Demostró que la gravedad tira por igual de todos los cuerpos, independientemente de su masa. Inventó el telescopio. Demostró que el Sol es el centro del sistema solar. Descubrió que la Vía Láctea es una galaxia. Descubrió las 4 primeras lunas de Júpiter. Descubre los anillos de Saturno. Inventa un microscopio. Con lo del microscopio  hay mucha polémica, por lo visto.

Pero en 1611 la vida de Galileo comienza a coger curvas. Los geocentristas, enfadados con Galileo por decirles que están fundamentalmente equivocados, comienzan a publicar propaganda en su contra. La campaña no tiene mucho tirón, pero hacen tanto ruido que la Inquisición italiana se interesa en la vida de nuestro inventor. Y eso de que el Sol, EL ASTRO REY, tenga manchas… como que suena sospechoso. Huele a herejía. La bola de nieve va aumentando de tamaño, las sospechas van creciendo, hasta que en 1616 la Iglesia Católica dice “conmigo os habéis topado”.

La Iglesia convoca a Galileo en Roma, y le informa de que Copérnico queda declarado como pirado. ¿El heliocentrismo como teoría? Citamos textualmente: “una insensatez, un absurdo en filosofía y formalmente herética”. ¿Las pruebas de Galileo? Hipótesis sin confirmar. Ojo, que la propia Iglesia discutió consigo misma para llegar a esta conclusión: varios monjes apuntaron que el heliocentrismo no contradecía la Biblia de ninguna manera. Pero nada, todo quedó censurado.

Galileo, un poco triste, se va a casa con la cabeza baja. ¿Y qué se dedica a hacer? Pues ciencia, que no se hace sola. Estudia las órbitas de las lunas de Júpiter, la relación entre las mareas y el movimiento de la tierra, perfecciona su microscopio… Y publica un pequeño libro en el que se dedica a desmontar la teoría geocéntrica ¿La censura de 1616? No, señor, si esto es un libro claramente satírico. Que el que defiende la posición de la Iglesia se llame Simplicio es una coincidencia…

Total, que la Inquisición cita otra vez a Galileo. No mire… que estoy muy enfermo, que si la gota… que la peste en Italia es una cosa bárbara en esta época, no vaya yo a  contagiarme a mis 68 años de edad… Que es verdad, hizo sus 42 días de cuarentena antes de que le dejasen partir para Roma. La postura de la Inquisición fue muy clara: “O confiesas que eres hereje, o te torturamos”. Galileo dijo un “sí soy”, y de encierro domiciliario hasta que te mueras porque estás muy mayor para una celda. Cuentan las historias que, aunque dijo que el heliocentrismo era mentira, Galileo soltó un “pero aún así, la tierra se mueve”. Si lo dijo por la bajini o se lo susurró al inquisidor al oído, queda a la imaginación del oyente.

GPS y Galileo

Bueno, ahora que hemos hecho un repaso rápido por la historia de Galileo, hablemos de Galileo. Del italiano no, del “sistema global de navegación satelital”. Ese es el nombre real, por cierto. GPS es el nombre del sistema americano. Esto es como lo de los pañuelos se llaman kleenex.

¿Cómo funciona el asunto? Pues el concepto es más o menos sencillo. Cada satélite manda una señal, y dice cuándo ha mandado esa señal. Tú móvil, o tu sistema de navegación favorito, recibe esa señal, y ve cuánto tiempo ha pasado desde que se ha emitido. Como gracias a Einstein sabemos que la velocidad de la luz es siempre la misma, averiguas a qué distancia estás de ese satélite. Un único satélite te da una circunferencia de posibilidades sobre la superficie de la tierra, dos satélites te dan dos puntos en los que puedes estar, y el tercer satélite te termina de localizar. Esto es lo que se llama trilateración, por cierto, y es un caso específico de triangulación.

A más satélites tengas, más puedes utilizar para corregir posibles imprecisiones. Y es que, aunque matemáticamente sea inequívoco todo, siempre hay un pequeño error. Puede deberse a reflexiones con paredes, por ejemplo. Si la señal llega no directamente desde el satélite, sino que rebota primero en una pared, el móvil va a pensar que la señal viene desde más lejos.

O también se puede deber a que el error esté incrustado por defecto en el sistema, como es el caso del GPS. El sistema americano se diseñó en los años 70, y su puesta en marcha completa fue declarada en 1995. Debido a las limitaciones de la tecnología de la época, la posición se estimaba con un error de hasta 5 metros a la redonda. Que podéis pensar que 5 metros no es mucha distancia, pero citando tu imagináte que has escondido un tesoro, y has marcado la ubicación con GPS. Ahora tienes que cavar un máximo de 78 metros cuadrados para encontrarlo.  

Además, aunque su uso está abierto a civiles, el GPS sigue siendo una aplicación principalmente militar. Esto implica dos cosas. Primero: que el sistema es más preciso para usos militares. La idea original del GPS es que sirviese para apuntar misiles, pero en 1983 desapareció una aeronave de Korean Airlines, y el presidente Ronald Reagan declaró que se usaría para fines civiles también. Así que hay técnicas para reducir ese error de 5 metros, pero no siempre llegan al uso civil.

La segunda cosa que implica es que Estados Unidos puede decidir “fastidiarlo”. Y es que el sistema GPS puede activar un modo de funcionamiento que se equivoca en hasta 100 metros. Eso quiere decir que si, por ejemplo, EE.UU. tiene que invadir un país como, no sé, Irak, pues ahora Irak no tiene GPS. Que en teoría Bill Clinton dijo que eso era ilegal en el año 2000, y desde entonces no se puede hacer. Pero es que la gente no se quedó tranquila.

Así que todo el mundo a diseñar su alternativa. Rusia diseñó el GLONASS, China el BeiDou, y Europa el Galileo. Aquí se nota la diferencia entre las relaciones con Estados Unidos, también os digo. Rusia tenía su sistema medio funcionando en 1995, pero sin mucho mantenimiento. En 2001, después de que Estados Unidos “prohibiese romper el GPS”, Rusia se puso seria. El Glonass, como los chorros del oro. China desarrolló su primera generación de Beidou para funcionar sólo en Asia, así que lo hicieron funcionar bastante rápido, en 2003. Con un error de hasta 100 metros a la redonda, todo hay que decirlo. Pero desde entonces han mejorado mucho, y esperan tener errores inferiores a un metro. De nuevo, sólo en Asia.

Y como Europa no tiene ninguna guerra económica abierta con Estados Unidos, aquí la cosa se tomó con muchísima más calma. El primer satélite se lanzó en 2011, y se esperaba tener los 24 satélites del sistema funcionando en 2021. En mayo de 2023, se contaban 23 satélites activos. Que están los 24, pero es que uno se ha roto. Y no es fácil arreglar un satélite de aproximadamente 700 kilos que se mueve a más de 13mil 700 kilómetros por hora. Guión ha calculado los números a mano.

En contraste con el GPS americano, Galileo se diseñó para tener un error máximo de 1 metro desde el principio. Principalmente para rescatar a gente perdida en la montaña, o en los ríos. Aunque ha logrado limitar ese error a 20 centímetros a la redonda, con lo cuál, ahora sí que puedes usarlo para encontrar ese tesoro escondido.

Algunas cosillas extra

Una cosa está clara, no podemos negar la utilidad de los sistemas de navegación. Nos han quitado tener que llevar mapas en la guantera del coche, encontrar a personas perdidas en la montaña, e incluso se utiliza para jugar al golf. Le pones un chip que emite una señal GPS a la pelota de golf, y ya no tienes que volverte loco buscándola, ni midiendo el campo para saber cuánta distancia ha recorrido.

¿Pero cuáles son realmente los usos más curiosos de todos estos sistemas? Bueno, hay algunos que se escapan de lo que podríamos considerar cotidiano. Por ejemplo, gracias al GPS sabemos que el monte Everest crece 80 centímetros cada 10 años. También se utiliza para rastrear la posición de animales en peligro de extinción, inyectando pequeños chips a estos individuos.

Uno de los usos más particulares es el “geocaching”, una búsqueda del tesoro asistida por GPS. Alguien esconde un objeto, no tiene porque ser especialmente valioso, en un punto concreto, y publica sus coordenadas. Otra persona va a dicha coordenadas, y busca el objeto. Si se hace bien, puede llevárselo dejando otro objeto a cambio, o simplemente llevarse el recuerdo. Era la gran iniciativa para conocer las ciudades y darte un paseo antes de que inventasen el Pokemon Go.

Sin embargo, todos estos satélites también son un recordatorio constante del genio de Einstein. Una de las consecuencias de su teoría de la relatividad es que, a menor gravedad te encuentres, más rápido pasa el tiempo. Sin embargo, a más rápido te muevas, más lento pasa el tiempo. Así que los satélites del GPS generan un error temporal con respecto a los relojes de la tierra de 38 microsegundos al día. O, lo que es lo mismo, 1 segundo cada 72 años. Que, de nuevo, parece muy poco, pero ya tenemos 5 metros de error en el caso del GPS. La solución para el GPS, por cierto, ha sido obligar a los chips a ir ligeramente más lento,

Los satélites de Galileo están mucho más alejados que los del GPS, y se desplazan a mayor velocidad. Sin embargo, llevaban ya la lección aprendida, así que han rebajado el error a menos de 30 nanosegundos. Osea, mil veces más preciso que el error acumulado por el sistema GPS.

Cierre

Antes de terminar este episodio, queremos destacar un par de datos muy españoles. España tiene el Centro de Servicio Europeo de los sistemas de navegación global, en Torrejón de Ardoz, Madrid concretamente. Este centro es el encargado de facilitar el uso de Galileo tanto para fines privados como comerciales. Y de hecho, el primer smartphone compatible con Galileo fue el español BQ Aquaris X5.

Con estos dos datos, terminamos ya el episodio. Muchas gracias a ese GPS que te avisa con 2 segundos de antelación de que te salgas de la carretera, aunque no sea culpa de los satélites. Y muchas gracias a todos los que nos seguís escuchando episodio tras episodio.

Espero que hayáis encontrado este episodio interesante.

Encontrado. Porque GPS.

No voy a hacer ningún comentario.

Ala, Astro luego.