Cuatro mil millones de usuarios de teléfonos inteligentes en todo el mundo utilizamos el sistema Galileo para determinar nuestra posición. Sin embargo, nos resistimos a llamarle por su nombre y seguimos utilizando erróneamente el término GPS.

El origen del error es sencillo de trazar. GPS llevaba años proporcionando posiciones cuando nació Galileo en 2016, y se ha quedado en los ciudadanos como nombre genérico. Pero Galileo tiene prestigio suficiente para ser protagonista.

Bajo control civil

Los sistemas de posicionamiento se utilizan en todas las formas de transporte: desde las más complejas, como la estación espacial, a las más sencillas, como los trayectos a pie, pasando por la aviación y el transporte marítimo, ferroviario o por carretera. Estos sistemas de posicionamiento también son fundamentales en el dominio militar de las comunicaciones y, en la letra pequeña, en el guiado de misiles o vehículos autónomos.

El sistema de posicionamiento por satélite Galileo, cuatro veces más preciso que el GPS, es propiedad de la Unión Europea y, a diferencia de otros sistemas de navegación global por satélite, está bajo control civil.

El control de EE UU, China y Rusia

Galileo nació en 2016 como respuesta a la inquietud manifestada por un grupo de estados de la Unión Europea ante la dependencia de los sistemas GPS (de origen estadounidense) y GLONASS (de origen ruso). GPS son las siglas en inglés de Sistema de Posicionamiento Global (Global Positioning System o GPS). Fue desarrollado, instalado y utilizado por el Departamento de Defensa de Estados Unidos, propiedad de la Fuerza Espacial de los Estados Unidos.

GLONAS son las siglas de Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, una alternativa al GPS creada por la Unión Soviética, propiedad de la Federación Rusa. Y a la lista de sistemas de posicionamiento hay que añadir China, con BeiDou, que significa “Osa Mayor” en chino, y es el sistema global de navegación por satélite alternativo al GPS del gigante asiático.

La independencia de Europa y Galileo

Galileo es el único sistema de posicionamiento global en manos civiles. Se ha financiado y desarrollado entre la Unión Europea y la Agencia Espacial Europea (ESA) y es explotado por la Agencia de la Unión Europea para el Programa Espacio (EUSPA).

La independencia garantiza protección ante amenazas clásicas como interferencias, perturbación, engaño y nuevas amenazas contempladas en el “Concepto de Ciberdefensa”.

Si EE UU apagara su GPS, Europa se quedaría sin guía de navegación si no existiera Galileo. Así que nadie pone en duda, a día de hoy, la necesidad de asegurar la independencia europea con un sistema como Galileo, donde una constelación de 28 satélites que orbitan alrededor de la Tierra a una distancia aproximada de 23 000 km envía continuamente señales de radio que un receptor, por ejemplo su teléfono, recoge.

Pero, para que Galileo se extienda en Europa y, en concreto, en España, los ciudadanos también tienen que adoptarlo como sistema de navegación preferencial. Además de saber que lo que están usando es Galileo.

Por qué elegir Galileo

Para hacer a Galileo competitivo, la UE ha apostado por desarrollar el sistema de posicionamiento más preciso del mundo.

Galileo proporciona señales de tiempo y frecuencia extraordinariamente precisas, fundamentales para la sincronización de infraestructuras críticas en telecomunicaciones y con aplicaciones en topografía, agricultura de precisión, minería, finanzas, control de las redes informáticas, tráfico aéreo, redes eléctricas e incluso investigación científica.

Además, Galileo desarrolla una serie de servicios diferenciales que le hacen destacar frente al resto de competidores, por ejemplo, el servicio de alta precisión o el servicio de búsqueda y rescate, que permite localizar naves o aeronaves en situaciones de emergencia. Por si fuera poco, mediante un servicio de alertas geolocalizadas, Galileo puede avisar de catástrofes a las personas que se encuentren en las inmediaciones de la zona afectada.

Triangulando posiciones

Para entender, a grandes rasgos, cómo funciona recordemos el detalle de que para saber a donde vamos siempre hemos necesitado mirar hacia arriba. Los antiguos navegantes se guiaban por la posición de las estrellas. Ahora hacemos lo mismo, pero utilizando los satélites como los puntos de referencia que permiten triangular nuestra posición desde cualquier punto del planeta midiendo la distancia a un cierto número de ellos.

Una de las claves para que funcione el sistema es saber exactamente dónde están los satélites en cada momento.

El primer truco es que están colocados en órbitas muy estables que son monitoreadas de manera continua por estaciones terrestres para asegurarse de que están donde creemos que están. Se registran los pequeños cambios de órbita y la posición corregida se transmite junto con las señales temporales que proporcionan relojes atómicos a bordo.

Cada satélite está identificado en la señal que emite y el siguiente paso para saber donde están es medir la distancia a ellos desde nuestra posición.

20 centímetros de precisión

La distancia se determina midiendo el tiempo que tarda la señal de radio emitida en alcanzar nuestro receptor (el teléfono, por ejemplo) porque conocemos la velocidad a la que se mueve (la velocidad de la luz).

Como la luz viaja muy rápido son necesarios relojes atómicos a bordo de los satélites y correcciones relativistas. Entonces solo queda que el receptor (por ejemplo, nuestros móviles o reloj) reciba la señal de un mínimo de cuatro satélites para poder ubicarnos con una precisión de un metro.

Esta precisión, que es el estándar de Galileo, es suficiente para la mayoría de las aplicaciones. Pero es posible mejorarla a 20 centímetros (con el servicio de alta precisión HAS) para un sinfín de aplicaciones como agricultura de precisión, coches autónomos o drones. Con información adicional, incluso se puede reducir a dos o tres centímetros.

Instalaciones en España

Galileo es mucho más que satélites en el espacio. Para que funcione son necesarias instalaciones en tierra, el llamado segmento terrestre. España, en concreto, cuenta con dos de las instalaciones fundamentales para la prestación de los servicios de Galileo: el GNSS Service Centre (GSC) y el Galileo Security Monitoring Centre (GSMC) están ubicados en Madrid, en las instalaciones del INTA en Torrejón de Ardoz y en La Marañosa. Estas instalaciones desempeñan un papel crucial en el funcionamiento y la supervisión del rendimiento del sistema Galileo haciendo de nexo de unión entre el sistema y los usuarios de los distintos servicios y garantizando la seguridad de las operaciones y de los servicios.

Son buenas razones para dejar de llamarlo GPS: Galileo es lo correcto, es europeo y lo tenemos más cerca.

En este artículo ha colaborado Nicolás Martín Martín. Director Usuarios Servicios y Aplicaciones de la Agencia Espacial Española.

Eva Villaver, Directora de la Oficina de Espacio y Sociedad Agencia Espacial Española, Instituto de Astrofísica de Canarias

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.