Quatre mil milions d'usuaris de telèfons intel·ligents a tot el món utilitzem el sistema Galileu per a determinar la nostra posició. No obstant això, ens resistim a cridar-li pel seu nom i continuem utilitzant erròniament el terme GPS.

L'origen de l'error és senzill de traçar. GPS portava anys proporcionant posicions quan va nàixer Galileu en 2016, i s'ha quedat en els ciutadans com a nom genèric. Però Galileu té prestigi suficient per a ser protagonista.

Baix control civil

Els sistemes de posicionament s'utilitzen en totes les formes de transport: des de les més complexes, com l'estació espacial, a les més senzilles, com els trajectes a peu, passant per l'aviació i el transport marítim, ferroviari o per carretera. Estos sistemes de posicionament també són fonamentals en el domini militar de les comunicacions i, en la lletra xicoteta, en el guiat de míssils o vehicles autònoms.

El sistema de posicionament per satèl·lit Galileu, quatre vegades més precís que el GPS, és propietat de la Unió Europea i, a diferència d'altres sistemes de navegació global per satèl·lit, està baix control civil.

El control d'EE UU, la Xina i Rússia

Galileu va nàixer en 2016 com a resposta a la inquietud manifestada per un grup d'estats de la Unió Europea davant la dependència dels sistemes GPS (d'origen estatunidenc) i GLONASS (d'origen rus). GPS són les sigles en anglés de Sistema de Posicionament Global (Global Positioning System o GPS). Va ser desenvolupat, instal·lat i utilitzat pel Departament de Defensa dels Estats Units, propietat de la Força Espacial dels Estats Units.

GLONAS són les sigles de Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, una alternativa al GPS creada per la Unió Soviètica, propietat de la Federació Russa. I a la llista de sistemes de posicionament cal afegir la Xina, amb BeiDou, que significa “Ossa Major” en xinés, i és el sistema global de navegació per satèl·lit alternatiu al GPS del gegant asiàtic.

La independència d'Europa i Galileu

Galileu és l'únic sistema de posicionament global en mans civils. S'ha finançat i desenvolupat entre la Unió Europea i la Agència Espacial Europea (EIXA) i és explotat per la Agència de la Unió Europea per al Programa Espai (EUSPA).

La independència garantix protecció davant amenaces clàssiques com a interferències, pertorbació, engany i noves amenaces contemplades en el “Concepte de Ciberdefensa”.

Si EE UU apagara el seu GPS, Europa es quedaria sense guia de navegació si no existira Galileu. Així que ningú posa en dubte, hui dia, la necessitat d'assegurar la independència europea amb un sistema com Galileu, on una constel·lació de 28 satèl·lits que orbiten al voltant de la Terra a una distància aproximada de 23 000 km envia contínuament senyals de ràdio que un receptor, per exemple el seu telèfon, arreplega.

Però, perquè Galileu s'estenga a Europa i, en concret, a Espanya, els ciutadans també han d'adoptar-ho com a sistema de navegació preferencial. A més de saber que el que estan usant és Galileu.

Per què triar Galileu

Per a fer a Galileu competitiu, la UE ha apostat per desenvolupar el sistema de posicionament més precís del món.

Galileu proporciona senyals de temps i freqüència extraordinàriament precises, fonamentals per a la sincronització d'infraestructures crítiques en telecomunicacions i amb aplicacions en topografia, agricultura de precisió, mineria, finances, control de les xarxes informàtiques, trànsit aeri, xarxes elèctriques i fins i tot investigació científica.

A més, Galileu desenvolupa una sèrie de servicis diferencials que li fan destacar enfront de la resta de competidors, per exemple, el servici d'alta precisió o el servici de cerca i rescat, que permet localitzar naus o aeronaus en situacions d'emergència. #Per si no fos prou, mitjançant un servici d'alertes geolocalizadas, Galileu pot avisar de catàstrofes a les persones que es troben en els voltants de la zona afectada.

Triangulando posicions

Per a entendre, a grans trets, com funciona recordem el detall que per a saber on anem sempre hem necessitat mirar cap amunt. Els antics navegants es guiaven per la posició de les estreles. Ara fem el mateix, però utilitzant els satèl·lits com els punts de referència que permeten triangular la nostra posició des de qualsevol punt del planeta mesurant la distància a un cert número d'ells.

Una de les claus perquè funcione el sistema és saber exactament on estan els satèl·lits a cada moment.

El primer truc és que estan col·locats en òrbites molt estables que són monitorades de manera contínua per estacions terrestres per a assegurar-se que estan on creiem que estan. Es registren els xicotets canvis d'òrbita i la posició corregida es transmet juntament amb els senyals temporals que proporcionen rellotges atòmics a bord.

Cada satèl·lit està identificat en el senyal que emet i el següent pas per a saber on estan és mesurar la distància a ells des de la nostra posició.

20 centímetres de precisió

La distància es determina mesurant el temps que tarda el senyal de radi emesa a aconseguir el nostre receptor (el telèfon, per exemple) perquè coneixem la velocitat a la qual es mou (la velocitat de la llum).

Com la llum viatja molt ràpid són necessaris rellotges atòmics a bord dels satèl·lits i correccions relativistes. Llavors només queda que el receptor (per exemple, els nostres mòbils o rellotge) reba el senyal d'un mínim de quatre satèl·lits per a poder situar-nos amb una precisió d'un metre.

Esta precisió, que és l'estàndard de Galileu, és suficient per a la majoria de les aplicacions. Però és possible millorar-la a 20 centímetres (amb el servici d'alta precisió HAS) per a una infinitat d'aplicacions com a agricultura de precisió, cotxes autònoms o drons. Amb informació addicional, fins i tot es pot reduir a dos o tres centímetres.

Instal·lacions a Espanya

Galileu és molt més que satèl·lits en l'espai. Perquè funcione són necessàries instal·lacions en terra, l'anomenat segment terrestre. Espanya, en concret, compta amb dos de les instal·lacions fonamentals per a la prestació dels servicis de Galileu: el GNSS Service Centre (GSC) i el Galileu Security Monitoring Centre (GSMC) estan situats a Madrid, en les instal·lacions de l'INTA a Torrejón de Ardoz i en La Marañosa. Estes instal·lacions exercixen un paper crucial en el funcionament i la supervisió del rendiment del sistema Galileu fent de nexe d'unió entre el sistema i els usuaris dels diferents servicis i garantint la seguretat de les operacions i dels servicis.

Són bones raons per a deixar d'anomenar-ho GPS: Galileu és el correcte, és europeu i ho tenim més a prop.

En este article ha col·laborat Nicolás Martín Martín. Director Usuaris Servicis i Aplicacions de l'Agència Espacial Espanyola.

Eva Villaver, Directora de l'Oficina d'Espai i Societat Agència Espacial Espanyola, Institut d'Astrofísica de Canàries

Este article va ser publicat originalment en The Conversation.