scieee Science in your language
[es] (orig)

Del progreso científico al desarrollo tecnológico, del desarrollo tecnológico al progreso científico: el GPS como caso de estudio

Abstract

A través de la exposición de la historia y características técnicas del GPS (Global Positioning System), y destacando esencialmente los efectos asociados a la relatividad especial, se muestra la interacción entre el progreso científico y la innovación tecnológica, y específicamente la adopción de esta nueva tecnología por parte de la comunidad geodética. En claro paralelismo con la evaluación de propuestas científicas se argumentará cómo la elección de tal tecnología ha sido realizada dentro de un ámbito específico de aplicación en relación a una pluralidad de valores que comprende criterios internos como el de eficiencia y estabilidad, así como otros externos, tales como transportabilidad o económico, pero que han de ser contemplados como un conjunto particular y dinámico en el que es la interacción entre los diferentes valores la que determina la nueva técnica como preferible sobre otras, de modo que frente a la maximización de un valor, la eficiencia, concurre una armonización de los diferentes valores.

Read accessible full text

Del progreso científico al desarrollo tecnológico, del desarrollo tecnológico al progreso científico: el GPS como caso de estudio

Author: Etxebarría, Unai
Year: 2001
Source: https://idus.us.es/bitstreams/13ee9055-882c-44cf-8e8e-4b12fc52600b/download
DEL PROGRESO CIENTÍFICO
AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO,
DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO
AL
PROGRESO CIENTÍFICO:
EL
GPS COMO
CASO
DE ESTUDIO
UNAI ETXEBARRÍA
Müns e
(Alemania)
Resumen.
A a és
de
Ja
exposición
de
la
his
o ia y ca ac e ís icas écnicas
del
GPS
(Global Posi ioning
Sys
em), y
des acand
o esencialmen e l
os
e ec os
as
ociado
s a la ela i
idad
especial,
se
mues a
la in e acción e
n
e el
p og eso
cien í ico y la inno ación ecnológica, y especí icamen e la
adopción
de
es
a
nue a
ecnología
po
pa e de la
co
mun
i
dad
geodé ica.
En
cla o pa alelismo
con la e al
uac
i
ón
de p opues as cien í icas
se
a gumen a á
cómo
la
elección
de
al ecnología
ha
si
do
ealizada
den o
de
un
ámbi o especí ico
de
aplica-
ción
en
elaci
ón
a una plu alidad
de
a
lo e
s
que
comp ende
c
i e ios
in e -
nos
como
el
de
e iciencia y es abilidad,
así
como
o os ex e nos, ales
como
anspo abilidad o económico,
pe o
que
han
de
se con emplados como
un
conjun o pa icula y dinámico
en
el
que
es
la in e acción en e los di e en es
alo es la
que
de e mina
Ja
nue a écnica
como
p e e ible sob e o as,
de
modo
que
en e a
Ja
maximización
de
un
alo ,
la
e iciencia, concu e una
a moni-
zación
de
los di e en es alo es.
Abas ac .
By conside ing
he
his o y
and
he
e
ch
nological ai s
o
GPS
(Gl
oba
l Posi ioning Sys em),
and
pa icula !y
by
emphas
i
zing
he
e ec
s
associa ed wi h special ela i i y,
he
in e ac ion be w
ee
n scien i ic p og ess
an
echnological inno a ion
can
be
seen
, speci ically as ega ds
he
use
o
his
new
ech
nology
by
che geode ic communi y. In a clea pa allelism
wi h
he
assesmen
o
scien i ic p oposals, his a icle examines
how
he
choice
o
hi
s
echno
l
ogy
ha
s b
ee
n
made
in
he
i
eld
o
applica ions ela ed o a plu ali y
o
alues which emb ace in e na) c i e ia
such
as e iciency a
nd
s abili y,
and
ex e na) c i e ia
as
well, such
as
a
nsp
o abili y
o
economic alues. H
owe e
,
he
se
alues
mu
se
be
conside ed a pa icual
and
dynamic
whole
in which
he
in e ac ion
among
h
em
de e mines
ha
he
ne
w ec
hnique
can be
p e
e
able
o
o
h
e
one, in
such
a
way
ha , acing
o
he maximiza ion o a alue,
o
example
e iciency, a ha moniza ion
o
di e en alues akes place.
A gum
e
n
os
de Ra
zó
n Técn ca, N" 4 (2001)
pp
. 83· 116
84
UNA! ETXEBARRÍA
INTRODUCCI
ÓN
Uno
de
los sis emas
céc
nicos más
ecien
e
s y
de
mayo
impac o
social y
eco
nómi
co
en
es
e
inal
de
siglo,
pe o
cuyas
consecuencias
úl im
as
en
ambos
casos
es
án m
uy
lejos
aún
de
se
conocidas,
es
el
si
s e
ma
GPS. De ambos impac os
se
hacía
eco
ecien emen e
un
p
e ió
-
dico
de
i ada nacional,
en
el cual
se
anunciaba
la posible ins alación
del
GPS
en
axis
de
Mad id, 'así,
en
caso
de
eme ge
ncia o ag es
ión
, el
co
nduc o pod á indica su posición exac a a la policía
en
se
gundos
',
añad
iend
o a con inuación
que
'el a
nun
cio
de
qu
e la
Comunidad
de
Mad id ins ala á
GPS
en
lo
s 16.000 axis ma
d il
eños
ha abie
o
una
gue a
en
las
emp es
as p i adas
qu
e dis i
buye
n
es e
sis ema'.
El
Sis
e
ma
de Posicionamien o Global (GPS)
es
un
complejo si
s e
-
ma ecnológico, nacido a la e a
de
la
gue
a ía y den o de
los
gas-
os
dedi
ca
dos
al es u
e zo
mili a y espacial;
sec
o
es
que
dom
ina on
la
I+D
de
los
EEU
U
du an e
los
año
s sesen a.
Desd
e
un
pun o
de
is a
de la inno ación ecnológica
1,
la
co
n luencia
de
di e en es
p og amas
cien í icos y
e
cn
oló
gico
s,
en
e 1955 y 1970,
como
la in ención
de
di e en es disposi i os
de
esonancia a
óm
ica
pa a
la medición del iem-
po y elojes a ómicos, la c eación
de
edes
mundi
ales de di usión
de
se
ñales y seguimi
en o
de
sa éli es, o los
p og ama
s
de
sa éli es
como
Ti os, Tels a o Echo,
u
e on
los
an eceden es
imp
escindibles
pa
a el
u u o GPS. En
de
ini i a, el p incipal ac o
qu
e encon amos
en
el
desa ollo
de
l
as
di e en es ecnol
og
ías y éc
nica
s, ue la u gen e n
ece-
sidad de
co
n a
con
sis emas
de
ans e encia, medición y sinc onización
del iempo, indispensables pa a
ll
e a a cabo
p og
amas espaciales
como
ue a el caso del Apolo. [Coope - Chi 1979).
La
c eación de sis emas
de
sinc onizaci
ón
de
al a p ecisión
so
b
e
g
andes
dis ancias, al y c
omo
se hacían necesa ios,
ex
igía la apli
cación
de co ecci
one
s
en
la
med
ición
del
iempo
de
ca
a a
da
cue
n
a
de
e ec os mé icos debidos p incipalmen e a la
elocidad
ela i a y a la
di e encia
de
los
po e
nciales g a i a o ios en e d
os
pun os
que h
an
de
se
em
po almen e
coo
din
ados
. Ambos e
ec
os
son
p edi
chos
po
la
1 Al
e e
i m
e a ·
inn
o ació
n·, no h
ago
uso
de
su si
gni icado
éc
ni
co,
p
i
ncip
almen e
en
eco
nomía, y
so
b e
odo
desde
Sch
umpe
e ,
co
mo
·c
ea
ci
ón
de
una
nue a unción de p oducción•,
es
o es,
com
o la ans o mación
de
una
in ención
en
un
bien de u ílid
ad
social y come cial, sino
qu
e c
on
e
ll
a designo cualquie
•Cos
a
nu
e a·
en
ciencia o
ec
nología,
no
hacien
do
dis inc
ión
en
consec
ue
ncia de
Ja
·in ención•. Vé
as
e
[Ru an 1
9591.
DEL
PR
OG
RESO CIENTÍFICO
AL
DESARROLLO
TECN
O
LÓGICO
... 85
eo ía
de
la ela i idad. En
conc
e o,
la
eo ía
especial
de
la
ela i idad
desc ibe las an o maciones necesa ias
pa a
la
s medic
ion
es
en e
do
s
sis emas
en
mo imien o ela i o
uno
es
pec o
d
el
o o.
Mi
en as
qu
e la
ela i i
dad
gen
e al
se
ex iende a
odo
mo im
ien o posible, y no
só
lo
a
la eloci
dad
uni o me
en
e
dos
sis emas
ine ciales, incluyendo
ademá
s
los e ec os
de
la g a edad.
De
es e
modo,
la
nec
esidad
de
un
buen
conocimien o
y
co
mp
ensi
ón
de
lo
s
e ec os
ela i is as, jun o
con
la
di
spo
nibilidad de la ecnol
ogía
que
ue
gene
ando la implemen
ación
de
di e en es p og amas ecnocien í icos, y que p opo cionó la
ins u-
men
ac
ión
ne
cesa
ia,
impulsó
la
ea
lización
de
expe imen os
de
con as ación m
ás
so
is i
cados
y
exac os
en
o no a las
p
e
diccion
es
ela i is as, an o
de
la ela i idad
especia
l como de la
ge
ne al,
expe i
-
men os
que
sob e
odo
se
ealiza ían en
los
años se en a. A
su
ez
es os
expe imen os co obo ab
an
las
p edicciones
eó icas ela i is as
con
una
exac i ud y p ecisión c ecien e,
in
c emen ando
la
iabilidad neces
a
ia
en
un
a eo ía
que
juga ía
un
des aca
do
pape
l
en
la
cons ucción
de
la
nu
e a
ecnología. No
en
ano,
un
aspe
c o
impo an e
ace ca
de
la
ap
licaci
ón
del conocimien o cien í ico en
la
cons ucción
de ecnologías es
que
la
ealización
de
un
p o
yec o
ec
nológi
co
ha
de
se sob e o
do
s
egu o
y
digno
de
con ianza. Es a
cond
ición e
xcluy
e
po
egla
ge
ne al de
la
p ác ica ecnológica,
aunque
no
de
la
in es igación ecnológica,
aque-
llas eo ías
que
no
han
sido su icie
n emen e
co obo adas [Bunge 1974,
381.
En o as palab as,
en
e
cno
logía
p ima,
en elaci
ón
a la ciencia, el
uso del conocimien o
comp obado
que
, a
ún
sie
nd
o si
emp
e
susce
p i-
ble
de
discusión, p opo ciona una
seg
u idad
más allá de oda
duda
.
En
la
s páginas siguien es
se
abo da á
la cues ión de
la
s in e acciones
en
e el
p og eso
cien í i
co
y la inn
o
aci
ón ecnológica, a la luz
del
ejemplo
que
nos
p opo ciona
el
GP
S.
Pa a
ello, en el
p im
e
pu
n
o
se
da án
las ca ac e ís icas écnicas y es
u
c
u ales básicas
del
GP
S,
y
se
condensa á
la
his o
ia del p og ama. Los
pun
os
segundo
y
e
ce o
mos a
án
los p incipal
es
e
ec
os
de
la ela i idad especial
que
h
an
de
en
e se
en cuen a pa a
que
el sis
ema
cu
mpla los equisi os
de
exac i-
ud y p ecisión necesa ios,
de
modo
que el sis ema uncione
de
o ma
e
i
caz
y e icien e.
El
siguien e
pun
o e leja á, en e las innume ables
á eas
de
ap
licación del
GPS
, la as
ce
ndencia
que
ha
enido
es
e sis e-
ma
en
la geodesia,
co
mo
nue o
ins
umen
o cien í ico. Finalmen e,
se
e
xpo
nd án
a la
luz
del
caso
es ud
i
ado,
al
gunas
cons
i
de ac
i
ones
axiol
óg
icas
en
o no
al
p
og
eso cien í ico y la elección de sis em
as
ecnológicos.
86
UNA! ETXEBARRÍA
l.
SISTEMA
DE
POSICIONAMIENTO
GLO
BAL
.
NAVSTAR
-
GPS
El
GPS
puede
de ini se
como
un
sis
ema
de
adiona ega
ción
ba-
sado
en
sa éli es q
ue
p opo
ciona
una
p e
ci
sa
in o mación
sob e
la
posición idimensional, la el
ocidad
y el
iempo
(c
onológic
o)
en cual-
quie
pun o
de
la
Tie a ( ie a,
ma
y ai e),
du an e
las
24
ho as
del
día a su usua io;
co
nsis iendo
en
una
cons
elación
de
24
sa éli es (21
sa éli es p incipales y 3
de
ese a)2
ci culando
en 6 planos ó bi ales,
con cua o sa éli es po
plano
, a 20.200
km
de
al i ud sob e la supe i-
cie e es e y
co
n
un
pe íodo o bi al de 12 ho as3.
El
p incip
io
undamen al
de
na egación
se
apoya
en
la me
dición
de
los llamados
seudoa
lc
ances (pseudo anges)
en
e el usua io y 4 sa-
éli es. De en e es os, es p opo cionan la
lo
calización espacial,
mi
en-
as
que
el cua o
es
necesa io
dado
que el GPS unciona median e
una
écnica unidi eccional
(de
sa éli e a
an ena
e
ce
p o a
)
y,
en
consecue
n-
cia, el eloj del usua io no
se
encuen a
sin
c o
nizado con el eloj del
sa
éli e.
Es e
e o
de
sinc onización
es
el
mo i o
del
é mino
se
udoalcanc
e.
El
sis ema comple o
co
ns a así
de
es
s
ec
cio
nes
(segmen s), la
sección espacial (space segmen )
co
n los sa
éli es
ac i os, la sección
de
co
n
ol
(con
ol segmen )
pa a
el
co
n ol
del
sis
ema
y del i
empo,
y
p edición de las ó bi as,
cuyo
cen o
p incipal
se
encuen a
en
Boulde
(Colo ado),
y,
inalmen e, la sección del usua io (use segmen ),
con
los
di e en es
ecep
o es.
En elación a su
hi
s o ia,
és a
pu
ede
co
ndensa
se
en
los s
iguien-
es
pun os
[Baue
19
97, 151-3). A pa i
de
1964 la ma ina de los EEUU
co
menzó
a
de
sa o
ll
a un sis ema
de
posicionamien o basado en
sa é
li-
es
den
omin
ado
TRANSIT
. Es e sis ema enía
co
mo
inalidad p incipal
me
j
o a
la
na egación
y
posicionamien o
de
la
lo a
de
sub
ma inos
Pola is, y
con
ello aumen a su e icacia.
Las
limi aciones de es e sis
e
-
ma,
que
aún
pe man
ece
en uso, (po ejemplo, la localización no
podía
se
pe manen e
y esul aba
poco
p ecisa
cuando
los
subma
ino
s
se
encon aban
en
mo imien o), p o ocó el desa ollo
de
do
s nue os
p o
-
yec os
que
ca ecie an
de
los incon enien es
que
habían hecho del
p o-
Ac ualme
n
e son un o al
de
28 sa éli es.
3 Exis e
su
equi alen e uso
llamado
GLONASS
cuya his o ia y con igu
ación
esul a pa alela
en
muchos
aspec os
al sis ema no eame i
cano
GPS.
De hecho,
algunas
emp es
as come cializan
equipos
ecep o es
u ilizables
pa a
ambos
sis emas.
DEL PROGRESO CIENTÍFICO AL DESARROLLO
TECNOLÓGICO
...
87
g ama
o iginal
un
sis ema
con
una
e iciencia
muy me mada. Po
un
lado,
el si
s ema
bidimensional TIMAT.ION,
desa oll
ado
po
la Ma ina, y,
en
segundo
luga ,
el
sis ema idimensional, Sys em
621
B,
de
las
Fue zas
Aé eas.
Al
poco
de
come
nzados
ambos
p oye
c os,
sin
emba go,
el
Mi-
nis e io
de
De ensa
op ó
po
uni ica
ambos
sis e
ma
s
con
el in
de
economiza
gas os
dando
nacimien o
el
17
de
ab il
de
1973 al
sis ema
NAViga ion Sa elli e Timing
And
Ranging
-Global
Po
si ioning
Sys em,
ab e iadamen e
conocido
como
GPS
[Baue
1997,
151-3].
Muy esquemá icamen e, su
cons ucción
puede esumi se
en
es
ases:
P ime a ase (1974-1979) : ase
de
comp obación. Se
ll
e a a
cabo
la ase
de
p uebas
en
la
que
se
ealizan di e en es ensayos
ex-
pe imen ales
sob e
el
uncionamien o
de
sa éli es,
con
cuya
ayuda
se
comp ueba
el
alo
mili a del sis ema y la
alidez
gene a
l
del
mismo.
El
p ime
sa é
li e se ía lanzado el
27
de
junio
de
1977.
-
Segunda
ase 0978-1985) :
ase
de
desa ollo. Los
p incipales
ob
je i os ue on el
de
p o undiz
a
en
el
de
sa o
ll
o écnico
del
si
s ema,
y
el
l
anza
mien o
de
nue os
p o o ipos
de
sa é
li es.
-Te ce a ase (1985-1995) : ase
de
cons ucción. Se comple a
p o-
g esi amen e el sis ema
de
sa é
li es
, siendo uncional el
p ime
bloque
de
sa éli es
en
eb e o
de
1989.
El
17
de
julio
de
1995,
es
conside ado
el
sis ema
plenamen e
ope a i o, '. ..
el
día
de
hoy
la
cons e
lac
ión
de
sa éli es
del
Sis ema
de
Posicionamien o
Glo-
bal ha sa is echo
odos
los
equisi os
de
Capacidad
Ope a i a
Comp
le a'. [Fue zas Aé eas
de
los
EEUU.
Ci ado
en
Baue 1997,
1531.
La
u
ilización mili a
de
la
secc1on espacial
ue
pues a
a
p ueba
du an e
la
ecien e gue a
de
l Gol o
en
1990-1991,
en
la
que
du an e
l
as
úl
imas ases
de
la
gue a
(además
de
o os sis emas
de
sa éli es)
se
emplea on
de
15 a 16 sa éli es GPS [Pike-S ambl
e
1992, 1
77).
Como
en a
n a
s o as
inno aciones
ecnológicas mili a es su u ili-
dad
en
el
mundo
ci il
ue
ápidamen e
ad e ida. En
es e
sen
ido,
el
GPS
se
su
ma a la la ga lis a de
inno
aciones
ecnológicas
que
si
endo
desa olladas bajo los auspicios mili a es
han
sido
ans
e id
as
al
mun-
do
ci il
como
los
o denado es,
el
sona
,
el ada , los a iones a
eac
-

88
UNA!
ETXEBARRÍA
c1on, los insec icidas, los ansis o es, la
ene gía
nuclea , el
humilde
bolíg a o, o el sis ema In e ne ,
en e
los
múl iples
ejemplos
que
pue
-
den
ci a se4• En el caso del GPS, su paso al
mundo
ci il u o
en e
o os
mo i os el de ibo del uelo 007
de
las
Lín
e
as
Aé eas
de
Co ea
en
sep-
iemb e de 1983
po
los sis emas
de
de ensa
aé ea
de
la ex in a
Unión
So ié ica, lo
que
m
o
i ó
que
el
p
es
iden e
Reagan
anun
cia a
en
1984
el
ac
ce
so
de
una
pa
e
de
las
capacid
ades
de
na egación
p o
po ciona-
da
po
el GPS a la
co
munidad
ci
il
,
co
n la
inalidad
de
e i a
u u os
e o es
de
na egación,
como
el
que
lle ó al
uelo
co eano a
pene a
el espacio
aé eo
so ié ico [Lewis 1996, 487
)5.
En pa icula , el GPS
p opo ciona
así
dos
se iciós di e en es.
Po
un
l
ado,
el Se icio
de
Posicionamien o
P
ec
iso
(P ecise Posi
ioning
Se ice, PPS) pa a uso mili a y pa a de e min
adas
agencias
gube namen-
ales, y el Se icio
de
Posicionamien o
Es ánda
(S anda d
Posi io
ning
Se ice, SPS) d
es
i
nado
a la c
omunidad
ci il.
El
PPS,
p op
o ciona
una
exac i ud
de
al
menos
22
m
en
el
plano
ho izon al, 27,7 m en el
plano
e ical,
una
exac
i ud
de
ans e encia
empo al
UTC
(Tiempo Uni e sal Coo dinado)
de
200
nanosegundos
, y
una
exac i ud
en
la medición
de
la elocidad
de
0,2
mi
s.
El
acceso
a
es
e
se
icio
es a
con
olado a a és
de
dos
sis emas c ip og á icos,
deno ados
como
An ispoo ing
(AS),
mecanismo
que
us a c
ualquie
in en o
po
pa e
de
un
ad e sa io
de
eplic
a
y ansmi i
di e en es
da os
con
la inalidad de engaña al usua io, y Selec i e A ailabili y (SA),
que
hace
luc ua el egis o
del
eloj del sa
éli e
co ompiendo
así
la
exac
i ud
del
iemp
o
de
ansmisión
desde
el
sa éli e, y
p o o
c
ando
además
e o es
en
el pa áme o
de
da o
s de na egación. Los
usua ios
del
PPS
eliminan l
os
e ec os
de
SA
median e c ip og a ía. Po
con a,
Ac
e ca
de
Ja
ans e encia
de
ecnología mili a a la ci
il
, p
uede
n
e se
l
os
m1
bajos ecogidos
en
la
exce
l
en e
ob a
de
[M.
R
oe
Smi h (Ed),
19
87
1.
5 Cla o
es á
, la ans e encia
de
ecnología mili a al
mundo
ci il, no
bene
icia
única
men e
a
és e
úl imo,
sino
que
en
úl ima ins
an
cia
e
o na
al
mund
o mili a , y
no
so
lo económicamen e,
sino
am
bién
en
o ma de
p oduc os
eu ilizables. De h
ec
ho, el
dé ici
de
equipami
en
o mili a
du an e
la
gue
a del Gol o ue
sa
is echo
median e
la
com
p a a
emp esas
y la
u
ili
zación
de
equipam
ie
n
o ci il es ánda . Así, los
menos
de
2.000
ecep o
es
mili a
es
disponibles a comienzos
de
la
gu
e a
en
agos o,
se
a
umen a on
en e 3.000 y 5.000 ece
p
o
e
s come ciales a comienzos de
ene o
de
1991, e
igualmen
e
el g u
eso
de
e minales
de
los
sa éli es u ilizados po las ue zas e es es
no
e
an
mili a
es
sino
e
lé onos que u ilizan el sis ema In na sa (ci il) pa a
com
unica se; en
o al
,
un 30%
de
las
comu
nicaciones
de
la A mada
du
a
n
e la gue a ue on a a és
de
sis e
mas
come ciales ci il
es
[Pike • S a
mble
1992, 179].
DEL PROGRESO CIENTÍFICO
AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO .
..
89
el se icio
SPS
es a abie o sin
es icciones
a cualquie usua io,
p o e-
yendo
de
una
exac i
ud
de
100 m
en
el
plano
ho izon al,
156
m
en
el
plano e ical, y 340
ns
en el
iempo
[Kaplan
1996,
4-5)
.
T as la gas ges iones y negociaciones,
la
delimi ación y cla i icación
de
la disponibilidad, así
como
del
uso
ci il y mili a
del
sis ema,
ha
encon ado
un
p o isional
pun o
inal
en
la publicación
de
la
o de
n
p esidencial
de
Clin on, echada el
29
de
ma zo de 1996, sob e la
u i
-
lización
del
sis ema GPS. En ella
se
es ablecen
los siguien es
ob
je i os
del sis ema
GPS:
[Mülle -Lechne 1997]:
-Re ue zo y sal agua
da
de
la
segu idad
nacional
de
los EEUU.
-Fomen o
de
la acep ación y
de
la
ul e io u ilización del
GPS
con
inalidades pací icas
mundiales
-Es imulación
de
las in e siones
del
ámbi o ci il, o bien,
de
Ja
u ilización
de
la ecnología GPS
de
Jos
EEUU.
-Fomen o
de
la
seg
u i
dad
y e iciencia
en
los
an
spo es.
Aumen o
de
l
as
capacida
d
es
cien í ico- écnicas
de
Jo
s EEUU.
Asimismo especi ica las unciones
del
Depa a
men o
de
De ensa,
cuya obligación se á,
Financia y
ges iona
el sis ema GPS o iginal (secciones
espa-
cial y
de
con ol).
Ga an iza
un
Se icio
de
Po
s
icionami
en o Es ánda
(SPS)
y
un
Se icio
de
Posicionamien o P eciso ( PPS).
Con ola los e ec os del GPS/DGPS
en
la
segu idad
nacional.
-Desa olla los p ocedimien os y ecnologías necesa ios pa a
im-
pedi
localmen e
una
u ilización hos il del GPS/DGPS.
Y jun o a
odo
ello,
-Aseg
u
a
se
de
que
las Fue zas A madas
de
l
os
EEUU
p o egen
las en ajas mili a es [del sis ema sob e las ci iles
].
Y,
en
is
a
de
ello,
ocupa se
de
que
la u ilización ci il
no
sea
pe u bada
más
de
lo debido.
90
UNAIETXEBARIÚA
2.
PROCEDIMIENTOS
DE
SINCRONIZACIÓN.
TIEMPO
COORDINADO
El
iempo
GPS
es el ejemplo más cla o
de
iempo
coo d
inado
.
Un
sis ema
de
iempo coo dinado se de ine
como
un
conjun o
de
elojes
espacialmen e dis ibuídos, sinc onizados
median e
el anspo e
len o
(en
compa
ación con la elocidad
de
la
lu
z)
de
elojes o
median e
se-
ñales elec omagné icas, con alo es ajus ados
que
posibili an
man
ene
la sinc onizac
ión
6. Pa a
ob ene
un
sis ema
de
iempo
coo dinado
se
p o
ce
de
del siguien e modo [Ashby-Allan 1979, 650. Ashby 1994, 512]:
a) Imagínese
un
sis ema de e e encia ine cial local (no
en
o a
-
ción)
no
a ec ado
po
el mo imien o o a o io de
la
Tie a
, y
con
o igen
en
el
ce
n o
de
és
a. En
es e
sis ema de e e encia,
den
ominado
Ea b Cen e ed
lne ial
F ame
(ECI), se
encuen a
dis ibuído
un
conjun o
de
elojes
es ánda
, sinc onizados
en e
sí median e señales elec omagné icas.
b) In odúzcase, a con inuación,
un
conjun o
de
elojes
es ánda
dis ibuídos alea o iamen e sob e la supe icie de
la
Ti
e a
(u
o bi ando sob e ella). A
cada
uno
de
es os
elojes se le
aplica
un
conjun o de co ecciones sis emá icas, al
que
a cada ins an e,
cada
eloj
en
es e sis ema
es
sinc óni
co
con
los elojes
es ánda
ic icios
en
ep
oso
del sis ema
ECI.
Es e conjun o de
elojes
es ánda co egid
os
se
man end án
en
iem
po
coo dinado. Es o
es
, el iempo
coo
dinado equi ale al
iempo
medido
po
elo-
jes es ánda
en
el sis ema
ECI.
Ti
empo
p opio
Compu ación
Po
siciones,
elocidades
Tiempo
coo dinado
Fig. J.
Ob ención
de
iempo
coo dinado
[Ashby -Allan 1979, 651
).
[Ashby-Allan 1979, 649). Es a
es
la e e encia p incipal
pa a
el es udio de l
os
m
é odos
de
sinc onización y
p oce
dimien os
de
c onome aje,
con
de allados análisis
eó icos ace ca
de
las implicacio
ne
s p ác icas
de
los e ec os
e
la i is
a
s y nume
osos
ejemplos expe imen ales ele an es pa a la i
mp
lemen aci
ón
de
un
sis ema
de
i
emp
o
coo
dinado.
DEL
PROGRESO CIENTÍFICO
AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO ...
91
La
posibilidad
de
ealiza
el
conjun o
de co ecciones
sob e
los
egis os
de
iempos p opios
que
pe mi en
c ea
el
sis ema
de
iempo
coo dinado iene dada
po
la ela i idad gene al.
Así,
el
GPS
es
p inci-
palmen e
una
aplicación
de
la eo ía
de
la
g a i ación [Alley 1994, 129].
Es ablece
un
sis ema
que
eúna
las
ca ac e ís icas
nece
sa ias,
de
modo
que
no
exis an disc epancias en
los
egis os, o
que
las
posibles
disc epancias
sean
co egibles, eque i á
po
an o ene
en
cuen a
e ec-
os ela i is as
debido
s a
la
di e encia
de
po encial g a i a o io,
pe o
ambién, e ec os debidos a la elocidad
de
los elojes, an o
en
los
sa-
éli es
como
en
Tie a, y a la elocidad
de
o ación
de
es a
úl ima. Es
aquí
en
donde
se
hace necesa io da
cuen a
de
los esul ados
que
p e-
dicen la ela i idad especial y gene al. Quizás
po
ello el ísico
Neil
Ashby,
uno
de
los p incipales
expe o
s
en
el es udio
de
los
e ec os
ela i is as aplicados a sis emas
de
na egación
, geodesia y me ología,
ha a i mado
que
,
·El mejo ejemplo exis en e
de
un
sis ema
de
ingenie ía
en
el
cual la ela i idad ep esen a
un
papel
esencial es el
GPS·.
[Ashby
1994,
5111.
La
ela i id
ad
es,
en
consecuencia,
además
de
una
eo ía ísica
undamen al,
un
campo
de
in es igación aplicada
de
p ime
o den
en
la ac ualidad, algo
que
el
Depa amen o
de
De ensa no eame icano
ya
alo ó a pa i
de
inales
de
los años cincuen a apoyando la in es igacion
so
b e
la g a i ación,
con
el
pun o
de
mi a pues o
en
la cons ucción
de
sis emas
de
na egación an es ci ados, y
que
luego da ían como
e
-
sul ado
el
GPS.
Así,
quien
en
1956
se
unie a al Labo a o io
de
Física
Gene al pe enecien e a los Labo a o ios
de
In es igación Ae onaú ica,
]oshua
N.
Goldbe g, esc ibió,
·E
l
D .
Max
Sc
he be g,
un
ma emá ico
que
e a
el
in es
igado
p incipal
en
el
ARL
[Labo a o ios
de
In es igación Ae onáu ica]
decidió inicia el
apoyo
a la ela i idad gene al
en
la Uni e sidad
de
Indiana con Vacla H'la a y y
en
la
Uni e sidad
de
Si acusa
co
n
Pe e Be gmann.
El
enien e co onel
que
e a comandan e del
ARL
en onces, c eyó
que
un
g an es ue zo
de
in es igación den o
de
la p opia casa
que
sup
e isa a
un
p og ama
de
apoyo
ex e no
e a
un
impo an e medio
pa a
ene a las Fue zas Aé eas al an o
de
los nue os desa ollos cien(úicos y
en
posición
de
explo a la
nue a
ecnología. Po lo an o, animó a con a a a nue a
ge
n e pa a
los
98
UNAJ
ETXEBARRÍA
siguien e moda8. C
on
sidé
ense
dos
elo
jes A y B si uados a una
dis an-
cia
en
e sí, L,
med
ible en p incipio me
dian e
el iempo
qu
e
equie e
un
pulso
de
luz
en
comple a el
ayec
o
A~B~A
mul ipli
cado
po
c/
2
(pa
a lo que esul a i ele an e la p esencia
del
eloj
B).
A con iuación
se
en ía
una
señal d
es
de el eloj A,
en
el
iemp
o
A,
al
que
el
iempo
eque ido
po
esa señal
en
eco e el
ayec o
de
A a B esul a
Uc
.
En on
ces
se
conside a que el eloj B
queda
s
in
c o
niz
ado
con
el eloj
A,
si la señal llega en el
iempo
u,
de
e
min
ado
po
6 =
A
+
Ve.
Es e
p ocedimien o,
co
n
oc
ido
co
mo
sinc onizac
ión
de
Eins ein, y á
li
do
pa a
elojes
en
eposo
en
odo sis ema de e e
encia
in
e cial, le
pe mi ía
así
es able
ce
las
elaci
ones
de
sime ía
y
an
s
i i idad
en e
elojes
sinc onizados.
Aho a bien,
en
el caso
de
sis emas
ace
le ad
os, y
en
G
PS
odo
el
sis ema
se
encuen a
en o ación, la in
de
penden
cia en el
sen ido
de
sinc onizaci
ón
que
se da
en
el
p
ocedimie
n o
de
Eins ein, es o
es
,
de
A a B o de B a A,
no
es
au oconsis e
n
e, y,
sin
emba
go, la consis
en-
cia del si
s ema
es
un
equisi o básico. Es
má
s, si
se
sinc oniza A
con
B
y B
con
C,
en onc
es
A
no
es
a á
necesa
iame
n
e
s
in
c onizado
co
n
C.
Pa a el
caso
de sis emas
de
e e encia
en
o ación
,
com
o es el
de
la
Tie a, el p incipio
de
la
co
ns
ancia
de
la
luz
p edice
qu
e la l
uz,
o
cualquie
se
ñal elec omagné ic
a,
necesi a á
un
i
empo
di e en e en
e-
co
e
el mismo ayec o, bien
qu
e la
seña
l
se
p opague
en
la misma
di ec
ció
n, o
en
la
opues
a, al
sen ido
de
la
o
ación
. Es e e ec o, ue
pue
s o
de
mani ies o en 1913
po
el ísico an
cés
G. Sagnac, y
co
noci
-
do
en
co
n
sec
uencia
como
e ec o Sagnac9. El
e e
c o Sagnac es a
demás
la hase del uncionamien o
de
los gi oscopios láse .
El
ísico Geo ges
M.M.
Sagnac (1869-1928), es aba in e esa
do
en la
p opa
gac
ión
de
la luz en sis emas en mo imien o, y pa icula m
en
e en
el e ec o
de
Fi
ze
au,
conside an
do a pa i de 1910 la posibilidad
de
u iliza
un
in e e óme o o a o io, obje i o
qu
e inalmen e lle a ía a
cabo
en
191
3.
Básicamen e, el sis ema
expe
imen al u ilizado p
o
Sagnac
co
nsis ía
en
un in e e óme o
cu
ya o alidad
de
componen es
se en
co
n-
aban
ij
ados
sob e
una
mesa o a o ia de 50
cm
de
diáme o con c
ua
-
o
espe
j
os
dis ibuid
os
en
su pe íme o,
de
modo
que
do
s
ha
ces
co
n
di ecciones opues as, o iginados a pa i
de
un
único ayo
de
luz,
ea-
B
Aquí
se
ha
consi
de
ad
o
un
p
oced
i
mie
n o
equi a
l
en e
al
o
igi
nalmen
e
p opues o po Eins ein,
en
el cual la emisi
ón
de las
señ
al
es
se
ea
li
zab
a
de
sde
un
pun o
equ
idis an e a
ambos
e
lojes.
9 A
ce
ca
de
l e ec o Sagn
ac
, éase (P
os
1
9671.

DEL
PROGRESO ClENTiFICO
AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO ...
99
lizaban
sendos
ayec os poligonales, y
cuyas
anjas
de
in e e encia,
una
ez
eunidos
,
e an
ecogidas
en
una
placa o og á ica.
Una
ez
que
odo
el sis ema
es
pues o
en o ación a una
eloci-
dad
angula
w
ad
/s, el desplazamien o
de
las anjas, D ,
co
n
espec o
al
desplazamien o
en
el caso del
in e e óme o
en
eposo
iene
dado
po
,
siendo
A el á ea limi ada
po
el
ayec o
poligonal
de
l
os
haces.
Mien
-
as
que
el in e alo empo al, an o
en
el sis ema
es
aciona io
como
en
el o a o io, es,
ó'
=
4 oA
/ c2•
Sagnac in e p e aba los esul ados
sob e
la base de
un
posible '
ien-
o
de
é e
' y concluía
que
los alo es
ob enidos
es aban
de
acue do
con
la hipó esis
de
un
é e
inmo il
elacionado
con
la exis encia de
un
sis-
ema
en
eposo
absolu o
.
Simpli icadamen e
puede
conside a se
una ayec o ia ci cula .
En
es e
caso
si
no
hay
' ie
n
o
de
é e
'
la
elocidad
ela i a
en e
el
in e e óme o
en
o ación y los
haces
es
de
c±w ,
en
unción
de
su
sen ido a o able o con a io a la
o ación
y el iempo necesa io
pa a
comple a
un
ayec o
comp
le o se á 21 /(c± o ). De
es e
modo
el
in-
e alo empo al
en
la llegada
de
ambos
haces se á,
(pa a
p ime
o -
den
de
w /c),
ó
=
4m
2 / c2 =
4 oA
/ c2,
que
es
el esul a
do
ob enido
po
Sagnac, y pa a
quien
esul aba indis-
cu ible
que
su
expe imen o
e u aba
la
ela i idad especial. Sin
emba -
go
, el
expe imen o
de
Sagnac
es
pe ec amen e
explicable
en
é minos
ela i is as. Pa a Lange in y Pauli, el
enómeno
obse ado
po
Sagnac
e a
de
p ime
o den
en
u/e, y el
desplazamien o
e a
p oduc o
de
la
di e encia
de
las longi udes óp icas
en e
ambos haces; básicamen e
e a
el análogo
óp ico
del
péndulo
de
Foucaul .
En unción
del
p ocedimien o e in e p e ación
de
los esul ados
de
Sagnac
pa ece
cla a la simili ud
exis en e
con
la
compa ación
de
iem-
pos
en
sa é
li
es
geoes aciona ios, si
se
ob ian las di e encias ins u-
100
UNAI
ETXEBARRÍA
men ales y écnicas u ilizadas
en
es e
segundo
caso
.
Po
lo
an o
si
se
necesi a
una
p ecisión
de
nanosegundos,
no
puede
asumi se
que
la
Tie a
sea
un
sis ema
in
e c
ial, al y
como
se
desp ende
de los
esul a-
dos
que
ob u ie on Ha ele y Kea ing
en
su
conocido
expe imen o
de
1972.
La
posible di e encia
obse ab
le
es
la
que
ompe
Ja
ansi i idad
del p ocedimien o
de
sinc onización
de
Eins ein, ansi i idad
que
es,
sin
emba
go, absol
u am
en e
necesa ia
en
cua
lquie
sis ema
de
al a
p e-
cisión de
iempo
coo dinado,
como
es
el GPS.
Po
consiguien e, si
en
un
sis ema
de
dos
elojes dis anciados en-
e sí
sob e
el
ecuado
e es e [Landau-
Li
shi z
1961,
281;
Ashby 1994,
507]
,
se
ealiza el
p o
cedimien o
de
sinc onizac
ión
de
E
in
s ein
suces
i-
ame
n
e a
lo
la go del
ec
u
ado
(siendo
po
lo
an o la dis ancia
en
e
ambos
de
2nR), la disc epancia
en e
ambos
elojes
en
iempo
coo di
-
nado
se
á,
o
2 oA
ó:
= - 2
d<I>
= ±
----
cz
c2
can idad
que
hab a de sus ae
se
o
suma
se
al eloj,
en
unción
de
su
mo imien o a a o o
en
co
n a al
de
la
o ación
e es e. Aplicando
al
caso
eal
de
la Tie a (Wi
nkle
1991, 1036), y
con
los alo es,
se
ob iene
,
c = 2,9979245 x 108
mis
2 o
/c2 = 1,6227 x 10-2 s/ m2
R - 6,378 x 106 m,
2 o~
~
= ±
---
-= ± - - - -
""
± 207,4 ns.
c2 c2
Es deci ,
un
eloj
que
ci
cumna egue
la Tie a
en
di ección Es e
al ededo
de
l Ecuado egis a á
un
a disc epancia
de
207,4 ns,
con
es-
pec o
a
un
eloj · ijo•
en
el o igen. Can
idad
que
po
an o hab á
de
añadi se al egis o
inal1°.
1º
Los
pa ones uni e sales
de
sinc onización
con
l
as
co ecciones exac as a
aplica
ecomendadas
po
el
CCDS
(Comi é Consul i o
pa a
la De inición
de
l Segundo) y
del
CC
IR (Comi é Consul i o In e nacional
de
Radio)
son
[Winkl
e
1991, 1035-6]:
DEL PROGRESO CIENTÍFICO AL DESARROLLO
TECNOLÓGICO
...
101
En
el caso
de
la u ilización
de
sa éli es,
como
es
el
caso del
GPS,
la co ección a ealiza se á
po
supues o
mayo ya q
ue
hab á
de
e-
ne se
en
cuen a la di e encia
de
po encial
g a i a o io (.:iU( )),
pe o
el
p incipal
componen e
dis u bado es
p o ocado
po
la o ación
de
la
Tie a, o igen
como
hemos
is o
del
e ec o
Sagnac.
La
con i mación
expe imen al
de
es e
e ec o,
an icipada
ya
po Ha ele y Kea ing,
ue
pos e iomen e ea i mada,
pa a
el
caso
especí ico
de
la compa ación
de
egis os
de
iempo
median e
sa éli es
po
Y.
Sabu i [Sabu i e al. 1976],
y
po
D.W.Allan, M.A.Weiss y
N.
Ashby
[Allan-Weiss-Ashby 1985),
me-
dian e
una
a iación
del
expe imen o
de
Ha ele-Kea ing u ilizando
se-
ñales elec omagné icas, así
como
po
D.
W.Allan [Allan
e
al
. 1985),
al
co
mpa a
los egis os
GPS
con
los
ob enidos
median e el
uso
de
elo-
jes po á iles
en e
di e en es
es aciones
en
la supe icie
de
la ie a.
En esumen, si odas es as
co ecciones
no
se
lle asen a cabo,
los
e o es sis emá icos deg ada ían la
o alidad
del sis ema.
Po
ejemplo,
la combinación
de
los e ec os ela i is as p oduci ían
en
los sa éli es
un
e o acumulado
en
un
día
de
39.000
ns
en
iempo o 12
km
en
la
dis-
ancia;
en
de ini i a, el sis ema esul a ía inse ible a e ec os eales.
Un
sis ema
de
las ca ac e ís icas y los
cos es
del p og ama
GPS
(12.000
millones
de
dó
la es
en
1994), y
dadas
su
u ilidad mili a y ci il,
obli-
gan
a
que
su
uncionamien o
es é
s
uje o
a las p edicciones
apo adas
po
el conocimien o
que
la ela i idad
p opo ciona
del
mundo
[Alley
1994, 129).
4.
APLICACIONES
DEL
GPS:
GEODESIA
F en e a la u ilización o iginal
del
GPS como sis
ema
de
posición
pa a los subma inos, y
en
gene al
pa a
la
na egación,
uno
de
los
so
-
p enden es
desa ollos ecnológicos
que
a pa i
de
los
años
se en a
se
a)
pa a
el
caso
de
elojes en mo imien o,
2 oA.¡.
~U( )
u2
A •
--
+ (1 -
--
--
+
--]ds
c2 ayec o ia c2
2c2
b)
pa a el
caso
de
si
nc onización
median e
señales
elec omagné icas,
6!
-
+--
e .
ayec ona
dc
.
102
UNA!
ETXEBARRÍA
p odujo
den o
de
Ja
ecnología mili a ,
aunque
ya d
esde
los
años
cin-
c
uen a
exis ían écnicas
en
es a di ección
an
o
en
los Es ad
os
Unidos
co
mo
en
Ja
ex
in a Unión So ié ica, ue la
ob
ención
de
nue as y más
e inadas écnicas
en
la di ección y guía
de
bombas,
misiles y
p oyec-
iles
de
a
ille ía. El é mino u iliz
ado
de
P ecisión
guided
muni ions
desc i
be
es e
ipo
de
a
m
amen
o
, cap
az
de
alca
n
za
sus
ob
je
i os
con
una al a p ecisión,
siendo
el GPS la ecnología más ecien e a
es
e
es-
pec o
ya
que
pe mi e
de e mina
con
g an
exac
i ud la
posición
de
cualq
uie
ehí
culo
del
que
pa a el p oyec il,
sea
en
ie a,
ma
o ai e;
pe o
a su
ez
ambi
én
posibili a la loca
li
zación
del
obje i o
co
n g an
p ecisión, una ez
que
es a
ope ació
n
se
comp
lemen a
co
n la u iliza-
ción de o os sis emas
co
mo
se
n
so
es
in a
o
jos, mic oondas o lá
se
,
po
ejemplo, lo
que
a su ez pe mi e la
co
ección
en
uelo
de
los
p oyec
il
es
co
n ayec o ias
de
uelo
p ede minadas
[Bu 1981, 48-50.
Al o
d
1981,
11
8].
Como ya
se
mencionó
, la
gue a
del
Go
l o
ue
Ja
p ime a si uación
de
aplicación mili a eal
del
GPS.
Ha
sido
no
obs an e el
mundo
ci il el
que
de
o ma más
con
inua
-
da, a iada y
emp ana
ha ap o echado las
opo
unidad
es
de
es
a
nue
-
a ecnología. Se
ha
dicho
que
el
GPS
es
a la
po
sición
lo
que
el el
oj
ue al
iempo
, y asi
como
es aba
muy lej
os
de
s
e
imaginado en el
mo
me
n
o
de
su
in ención
cu
alquie in
en
o
po
cuan i ica o an icipa
la o al
idad
de usos y aplicacion
es
que
el eloj ha llegado a ene
,
o el
impac o
que
la p ecisa medición
del
iempo
ha
enido
en
el
mundo,
la
si uación
con
el GPS esul a
muy
simila ,
de
modo
que
al día
de
hoy
única
men
e
pueden
co
nje u a se algunas
de
s
us
u u as apli
cacio
ne
s
[Lewis 1996, 487
].
Es a a i mación
se
sus en a
una
ez
que
se
iene
p e-
se
n
e la e
xp
l
osión
de
ap
licaciones
que
en
ape
nas
quince
años
ha eni-
do
es a ecnología
en
múl iples
campos
de
la
ac i idad h
um
an
a.
En
pa icula ,
un
cam
po cien í ico
que
ha
enco
n ad
o en el
GPS
una
nue-
a he amien a de p og
eso
han
sido las ciencias
de
la Tie a.
De
he-
cho, el impac o
del
GPS
en
es as disciplinas
ha
sido
cali
i
cado
de
· e-
oluciona io· [Muelle 1993,
1],
con i iéndose es e sis ema
en
la
éc
ni-
ca
de
posicionam
ien
o
dominan
e pa a sus
comunidades
cien í icas.
La
geod
es
ia, disciplina
en
la
que
n
os
ce
n a emos
a
co
n inu
ació
n,
es
la ciencia
de
la
medida
y
ca
o
g a iado
de
la
supe
icie e es
e
,
incluye
ndo
en la ac ualidad la
de e mina
ción
de
l
campo
g a i a o io
ex e no
y
de
l
ondo
ma ino; su í
nd
ole in e discipli
na
,
en
la
qu
e
p
o-
blemas cien í icos,
medios
éc
nicos y necesidades sociales ma chan
jun-
os,
ha
o zado
desde
si
emp
e a
es a
comun
idad
cien í ica a
examina
DEL
PROGRESO CIENTÍFICO
AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO ... 103
y alo a los e ec os
de
la aplicación
de
nue as
ecnologías
en
la
disci-
plina
11. Den o
de
es a ciencia,
la
geodesia
median e sa éli es es el
cam
po
que
incluye las écnicas obse acionales y compu acional
es
que
posi-
bili
an
la solución
de
p oblemas
geodésicos
median e el uso
de
medi-
ciones a, desde o
en
e
sa
éli es, y
cuya
his o ia disciplina
comienza
p opiamen e
con
el lanzamien o del
sa éli
e
SPUTN
IK-1
el 4
de
oc u-
b e
de
1957, si bien
puede
e o ae se
ha
s a comienzos del siglo XIX,
cuando
en
1802 Laplace de e minó a p
a i
del mo imien o nodal
lu-
na el acha amien o e es e. Como al,
la
geodesia median e
sa éli es
es conside ada
una
ciencia básica, si
nos
a enemos a
que
uno
de
sus
obje i os es el
de
p opo ciona
conocimien o
del mo imien o
de
los
sa éli es bajo
la
in luencia
de
di e en es ue zas, así
como
la
desc ip-
ción
de
las posiciones
de
los sa éli es y es aciones e es es
en
sis e
-
mas
de
e e encia ap opiados. Pe o
po
o a
pa e,
cuando
las
obse a-
ciones
po
sa éli e
son
u ilizadas
pa a
soluciona di e sos
p oblemas,
en once
s,
la
geodesia
po
sa éli
e
s
pe enece
al
dominio
de
las
ciencias
ap
licadas.
La
geode
s
ia
espacial,
en
la
que
se
incluye como subá ea la
geo-
desia median e sa éli es,
se
encuen a en cie o modo
en
una
si
uación
simila a la as o ísica,
po
cuan o
se
da
una
es echa
unión
en e
el
desa ollo
de
nue as ecnologías y
la
consecución
de
obje i os cien í i-
cos
en
con inua expansión. Es a
ápida
inco po ación p o oca
que
el
abanico
de
p oblemas
que
la
comunidad
cien í ica
puede
abo
da
se
expansione e iginosamen e, ya
que
pe mi e
inco po a cues iones
que
poco
iempo a
ás
se
conside aban
imposible
s de
abo da
de
un
modo
sa is ac o io. Aunque es a ca ac e ís ica
sea
especialmen e señalable
en
la geodesia y
la
as o ísica,
que
duda
cabe
que
puede
conside a se
una
pa icula idad
de
la ac i idad cien í ica ac ual,
de
la
bau
izada •
g an
ciencia•.
Ya
desde
ases muy emp anas el GPS
se
ha
sumado
como
ins u-
men o
cien í ico
en
es e campo,
que
debido
a sus en ajas de
mayo
exac i ud, álido
pa a
odas
las
condiciones
a mo
s
é icas,
disponible
con inuamen e,
con
uncionamien o en
iempo
eal, ácilmen e
anspo
-
able, muy económico y accesible,
es án
sus i uyendo
de
o ma c ecien e
los mé odos con encionales. Es as ca ac e ís ica
s,
po
con
siguien e,
son
las
que
h
an
hecho
de
l GPS
una
he amien a muy
en
ajosa y con
ap
li-
caciones p ác icamen e ilimi adas,
no
ya
sólo pa a la geodesia sino
pa a
11 Véas
e,
po
ej
emplo
,
[Ri
nne
19711.

104 UNA! ETXEBARRíA
un
di e so
núme o
de
campos
como
el
con ol
opog á ico,
ag
im
en-
su a,
na
egación, o og ame ía, e c., y
pa a
un
núme o
casi
incalcu
l
a-
ble
de
casos especiales12•
La
inco po ación del
GPS
en
la geodesia,
además
de su alo
como
ins umen o cien í ico,
ha
enido
un
impac o
múl iple
ya
que
en e
sus
e ec os más
gen
e ales,
pueden
des aca se
los
siguien es:
P e iamen e a
su
u
ilización
ge
n
e alizada
se
impulsa on
nume
-
osos expe imen os
con
la inalidad
de
comp oba
sus e icacia
co
mo
ins umen o cien í ico. [To
ge
1988].
Pos e io men e
ha
se i
do
como
ba
se
pa a
la ealización
de
múl-
iples p oyec os de in es igación [Amb osius
e
al
. 1998, 227-39
,l
Ha enido e ec os ins i ucionales
den o
de
la p opia
comuni-
dad
cien í ica
con
la c eación
de
nue as
o ganizaciones
[M
uell
e
19931.
Es as
do
s úl imas ca ac e ís icas de
alcance
global,
po
ejemplo
median e
la
c eación
del
Se icio
GPS
In e nacional
pa a
Geodinámica (IG
S)
compues o
po
una
ed
mundial de
no en
-
a
pues os
pe manen
es
dis ibuídos
po
odo
el mun
do,
ha
oblig
ado
a una in ensa
coope ación
in e nacional [Muelle 199
3;
Mins e e
al
1993; Amb osius
e
al. 1998, 221-6].
Pe o
el
uso
del GPS,
además
de
sus en ajas,
ambién
ha
p o o
ca-
do
nue
os
p obl
emas
13
.
Uno
de
los p ime os
p obl
emas
ue
que
las exigencias de
exac
-
i ud
en
las mediciones, d
epend
ien es en e
o
os
ac o es
de
lo
s
ecep o es u ilizados,
no
e
an
alcanzables
a comienzos de
los
oche
n a,
lo
que
imp
ulsó
un
ápido
p oceso
de inno ación
éc-
nica
en
es os apa a os.
Además, el
eno me
olumen
de
da os GPS
ha
p o ocado la
ne
-
cesidad
de
desa olla m
é odos
compu acionales e icien es y
eco-
nómicos
de
analisis. [Zumbe ge e
al
. 1997).
12
En
omo
a la aplicaciones y m
e
cados
que
se
ab
en
al
GPS
, éanse [Seebe
1993, 325·352] y
[Lewi
s 1996].
13
Al
gunos p oblemas
más
especí icos
con
los que se
enco
n ó la
comunidad
gcodé ica se
enume an
en
[T
o
ge
1988, 13].
DEL
PROGRESO CJENT!FJCO
AL
DESARROLLO
TECNOLÓGICO
...
105
F en e a es as cues iones,
lo
s
éxi os
de
la
aplicación
de
GPS
en
geodes
ia i
enen
a
se
en
la ac ualidad innume ables, y
un
a isión
me-
dianamen e
comple a
queda
ue a
de
la
s
p
e ensiones
de
es e a íc
ulo
.
De
la emp ana inclusión
de
es a
nue
a
ecno
logía da cuen a el siguie
n
e
ejemp
lo, quizás
menos
espec a
cula
que
su aplicación a
enómenos
geo ísicos, pe o
que
pe mi e ap ecia
la
apidez
de
su
aplicación,
cuan
do
aun
el
GPS
es
aba
en
ase
de
desa ollo.
Uno
de
las inalidades de la
geodesia
median e sa éli es,
en
pa i-
cula , es el azado
de
edes locales
pa a
el con ol
de
p oyec os
de
ingenie ía. A él
se
co
espon
den
en e
o os,
la
cons ucción
de
úne-
les,
puen es,
ca e e as,
acueduc os
y
oleoduc os
, y
ace
le ado es
de
pa ículas. A
es e
úl imo caso nos
ace ca emos
b e emen e a con in
ua
-
ción.
Aunque l
os
análisis geodé icos, opog á icos y ca og á icos
desem-
peñan
un
papel
pequeño
en
p oyec os
de
ingenie ía
de
g andes
dimen-
siones
,
son
una
pa e
indispensable, y
que
ha de
p ecede
al
abajo
de
los ingenie os y écnicos. En el
caso
de
la cons ucción e ins ala-
ción
de
acele ado es se p ecisa
la
máxima
p e
cis
ión
, s
iendo
la
inali-
dad
úl ima
del
con ol opog á ico el
ga
an iza que el
haz
de
pa ícu
-
l
as
siga
un
ayec o lo más p óximo p
osib
le al ayec o eó ico calc
ul
a-
do, pa a lo
que
es
necesa io
que
la
ubicación
de los di e en es
co
m-
ponen es
,
como
l
os
dipolos, e apolos y de ec o es, p incipalmen e,
se
en
cuen en
en
pe ec o alineamien o.
Po
ello, las exigencias
en
las
mediciones geodé icas se es iman
en
milíme os.
Po
o o
lado,
el
con in
uado
inc emen o
en
el
amaño
de
los
acele ado es
ha
aume
n ado
las di icul
ades
écnicas y la complejidad
de
las mediciones geodé icas, en
dos
ac o es undamen ales:
a)
La
in luencia
de
la cu a u a
de
la ie a, y,
b)
La
des iación
de
la e ical.
Ambos ac o es di icul an el
equisi o
básico
en
el diseño
de
un
acele
ado
,
como
es
que
ha
de
es a
en
un
plano
ho izon al eal. En
el
p
im
e
caso, el p oblema
esponde
al
he
cho
de
que al aumen a el
adio
del acele ado , la di e encia
en
Jo
s
planos
ho izon ales en e el
cen o
del acele ado y el únel del
ace
le ado
aumen a.
Dado
que
habi ual-
men e
es
un
linac (acele ado lineal) el enca gado
de
p oyec a el
haz
de
pa ículas
en
el
acele ado
ci cula , en onces la di e ecia en e
los
106
UNAI
ETXEBARRÍA
planos
de
l
pun o
de
inyección
del
haz
y el
plano
de
la
ayec o ia
aumen a
.
En el
segundo
caso, el
p oblema
adica
en
las ondulaciones
sob
e
la supe icie
de
la Tie a
que
puede
n i
de
pocos
cen íme os a
a
ios
me os di e encia. Es as
ondu
l
aciones
se
mani ies an
en
la
supe icies
equipo e
nciales
del
campo
g a i a o io
de
la
Tie
a
,
de
modo
que
cual-
quie
ondulación o di e gencia
en e
es as
supe ic
ies
se
e idencia á
en
una
dis o sión del
plano
ealizado a pa i
de
las
al u as ni eladas, y
en
un
acele ado las pa ículas
no
siguen la supe icie equipo encial
sino
que
han
de
o bi a ,
como
se
ha
dicho
con
an e
io idad
,
en
un
pl
ano
eal.
En los sucesi os
acele
ado
es
cons uídos
en
el
CE
R
N,
desde
el
P o on Sinc o ón
de
28 GeV
0954
-59),
cuyo
diáme o
e a
de
200
o
,
has a el
g an
colisionado
elec ón
posi ón (L
EP,
1986-88),
de
8,6
km
de
diáme o, es os p oblemas,
en e
o os,
han
obligado a
que
el
g u-
po
de
geodesia
aplicada
del
CERN
haya
incluído
las
écnicas
e
in umen al más
a anzado
en
su abajo, s
iendo
el
GPS
la úl ima •
g a
n
he amien a•
que
se
ha
sumad
o al ins umen al cien í ico.
En pa icula , la
p ime
a aplicación
de
l GPS
den o
del CERN
ue
ealizada du an e la cons ucción
del
LEP
a
mediados
de
los años
ochen
-
a,
cuando
aún
el sis ema
no
se
encon aba
en
pleno
uncionamien o.
La
aplicación undamen al
del
GPS ue du an e la ins alaci
ón
de la
ed
de
con ol
geodé
ica
del
acele
ado
de
27 kilóme os
de
pe íme o, y
en
el
que
habían
de
se ins alados
un
o al
de
4500
compo
nen es en e dipolos,
e apolos, e c.,
siendo
los esul ados
ob en
id
os
median e la u ilización
de
es a
nue a
ecnología
compa ados
con
los es
ul ado
s ob enidos
me
-
dian e écnicas con encionales
con
la inalidad
de
comp oba las
en a
jas
e incon eniencias del
uso
p ác ico
de
es
a
nue a
écnica.
1-
--·
8,6 Km -
--
Fig. 3. Red geodé ica
de
co
n ol
del
LEP
[T
u ne
(Ed.) 1987,
105].
DEL PROGRESO C
TE
N1ÍF
JCO AL DESARROLLO
TECNO
LÓGI
CO
... 107
La ins alación
de
la ed ( igu a
3)
ealizada en diciemb e
de
1984
co
nsis ió
en
seis pun os
de
con ol,
más
un pun o
cen
al
ijo
( e
p e
-
sen
ado
median e
un
cí cul
o)
siendo
medido
cada
uno
median e
dos
de ec o es
en
dos
ses
iones,
dando
como
esul ado
unas
di e enci
as
í-
picas
de
1
mm
en
la
la i ud, 2
mm
en
la longi ud y 4
mm
en
la al
u a.
Pa a
de
e mina el g ado
de
exac i ud
de
es as mediciones, los
esul a
-
dos
ob enidos
ue on compa ados
con
lo
s egis ados
en
una
campaña
ealizada al
año
siuguien e
en
la
que
se
u iliza on
mé odos
con encio-
nales [Tu ne (Ed.) 1987,
1301.
Las
mediciones
GPS
han
posibili ado
que
pese
al
inc emen o
de
las di icul ades
espec o
de an e io es acele a
do es
de
meno
amaño, los p ocesos
de
m
edición
se
de inan median e
una
mayo exac i ud, mayo iabilid
ad
y
un
cos e
económico in e io , si
bien
,
la
solución median e el
uso
del GPS
de
los p oblemas señalados, no
ha
supues o
un
abandono
de
las
écnicas
con encionales, en
algunos
casos insus i uibles (al
menos
en
el
p e
se
n e), como
son
las
medicio-
nes
en
el in e io del acele ado
una
ez
cons uído.
5.
PROGRESO CIENÚFICO, EVALUACIÓN
DE
TECNOLOGIAS Y PLURALIDAD
AXIOLÓGICA
La
p ime a conside ación a e
ne
en
cuen a es
el
ca ac e es ic i-
o
que
ha
dominado
Ja
e lexión ilosó ica en o no al con
cep o
de
p og eso cien í ico, lo
que
ha
ocasionado
que és e se
haya
con empla-
do
a
la
luz
de
un
ún
ico alo
como
el
de
e dad o e osimili ud.
De
es e
modo
, el
p og eso
cien í ico
ha
sido
conside ado
de
o ma
gene-
alizada
en
é minos
de
l
as
e
o ías
y,
muy
especialmen e
de
eo
ías í-
sicas, igno ando la expe imen ación, y educiendo el alo de los
ex-
pe imen os únicamen e a
su
unción
de
con as ación, y,
po
consiguien-
e, cualquie a
que
uese el
o igen
y
unción
o iginal
de
és os, e e idos
en
gene a
l
como
co obo aciones o e u aciones
de
una
consecuencia
eó ica
en
pa icula .
Es
o es,
po
sus
• i udes· hacia la eo ía. Un
se-
gundo
elemen o
de
meno a ención
aún
en
il
oso ía
de
la ciencia
ha
sido el
de
Ja
ins umen ación e inno aciones ecnológicas, y sin emba go,
el
p og eso
cien í ico
ha
es ado
cons eñido
siemp e,
más
aún
en
la
ac ualidad, a de e minada disponibilidad ins umen al. Así, el ísico y
químico Philip H. Abelson, edi o
de
la
e is a Science en e 1962 y 1984,
ha esc i o al espec o,
114
UNA
IETXEBARRÍA
Landau,
L.
-
Li
s
hi
z, E
.:
196!3 [1951], Tbe classical beo y
o
ields.
Addis
on-
Wesley
Pub
. Reading, Mass.
Lewis, S
.:
1996, ·G
PS
ma ke s
and
applica ions•.
En
Kaplan (Ed.) 1996,
pp.
487-
526.
Made ,
G.
L.(Ed.): 1993. Pe manen s
a
elli e ac
kin
g ne wo ks
o
Geodesy
and
Geodynamics. Sy
mpo
si
um
No 109. Vien
a,
11
-24
de
agos o
de
1991.
Sp inge -Ve lag. Be lin.
Mins e J.-
B.
e
al
.:
1993, ·Ne wo k d
es
ign
co
nsi
de
a
i
ons
o he In e nacional
GPS
Geodyn
am
ics Se ice
•.
En
Made (Ed) 1993,
pp
.
23
-31.
Mülle , A. -
Le
c
hn
e ,
W.:
1997, ·Sa elli enposi ionie
ung
ssys
em
e-.
En
Dick
, G.
-Ge
nd
, G
.:
1997,
GPS
-
Anwendungen
und
E gebnisse
'96,
pp.10-18.
Bei age zu o 41. DVW-Fo bildungssemina
o
m
7.
bis 8. No embe 1996
am
Geo o
sc
hun
gsZen um Po s
dam
. Sc
h i
e
n
eihe
des
DVW.
Ve lag
K
on ad
Wi we .
Muelle , I.I.: 1993, ·Planning an in ema ional se ice using he global posi ioning
sys
e
m
(G
P
S)
o
geo
d
yn
am
ic applica ions•. En Mad
e
(Ed.) 1993, pp.
1-
22
.
El Mundo,
23
de
eb e
o
de
1999. Cuade
n
illo
·Mad
id· p.
4.
Pike,
].
-S amble , S.: 1992, ·Mili a y space sys ems
-L
essons
om Dese S o
m
-•.
En
Hein ze, H.-J. (Ed.): 1992, Rema e sensing
unde
cban
ging condi ion,
pp
. 175-185.
P oce
e
dings
o
h
e
Immen
s
aad
Wo kshop
1992. UVB-
Uni e si a s e lag. D .
N.
B ockmeye .
Bochum.
Pos ,
E.J.:
1967, ·Sagnac e
ec
•. Re . Mod.
Ph
ys.
39
(2), 475-493.
Quin anilla,
M.A.
: 1993, ·
The
design
and
e a
l
ua ion
o
echno
logies:
so
ne
con
ce
p u
al issues
-.
En Mi cham,
C.
(Ed.
):
1993, Phi/osophy
o
ecbno/ogy
in spanisch speaking coun i
es,
pp
.
17
3-195.
Philosophy
and
Tec
hn
ology,
o
l.
1
0.
Kluwe A
ca
demic Publishe s. Do d ech .
Quin anilla,
M.
A.:
1997, ·
El
concep o
de
p og
eso
e
cnológico
-.
A bo 157
(620),
377-390.
Rinne , K
.:
19
71
, ·
De
Ein luB
de
allgemeinen
echnischen
En wicklung
au
das Ve mess
ung
swese
n
·.
Zei scb i
ü
Ve messungswesen,
año
96, 536-
545.
Roe Smi h,
M.
(Ed.): 1987, Mili a y en e p ise
and
ecbno/ogical cbange. MIT
P ess. Camb idge. Massachuse s.
Ru an, V.: 1979 [19591, ·Ushe y Sc
humpe e
en
la in ención, la inno ación y
el cambio ecnológi
co
•.
Re
cogido
en
R
osen
be
g
, N
.:
1979, Economía del
cambio ecnológico, pp. 66-77. F
CE.
México.
Sabu
i
, Y. - Yamamo o,
M.
-Ha ada, K
.:
19
76, ·High-p ecision ime compa i
so
n
ia
sa elli e
a
nd
obse ed
disc epa
ncy
o
sy
n
ch o
niza ion•. IEEE
T ansac ions
on
In
s u
men a
i
on
and
Measu emen
IM-25 (4), 473-7.
Schwa z, W
.:
1993. ·Applied geo
de
sy
o pa icle accele a o
s•.
En Li
nkwi z
,
K.
-Eisele,
.
-Monicke, H
.-
J. (Eds.): 1993, Applica ions
o
Geo
desy o
Enginee ing, pp. 215-226.
Sy
mpo
sium No. 108. S u ga ,
13
-
17
de
m
ayo
de
1991. Sp inge
Ve
lag. Be lin.

DEL PROGRESO CIENT
ÍF
ICO
AL
DESARROLLO
TECNOLÓGICO
... 115
Seebe , G.: 1993, Sa el i e geadesy. Faunda ions, me hods,
and
applic
a ions
.
Wal e
de
G uy e . Be lin.
To g
e,
W.:
1988, ·Mo e
han
i e yea s
o
GPS-expe imen s - Re hinking
o
Geodesy
•.
En G a en -S au l (Eds.)
1988,
pp. 9-13.
Tu ne
,
S.
(Ed.): 1987, App/ied Geadesy.
Global
Pasi ion ng Sys em -Ne wo ks -
Pa ic/e Accele a a s -Ma hema ica/ Geodesy. Lec u
es
No es
in
Ea h
Sciences, ol.
12
. Sp inge Ve lag.
Be li
n .
Winkle , G.M.R.: 1991, ·Synch oniza ion
and
ela
i i y•. P aceedings
aj
he
IEEE
79
(6)
, 1029-103
9.
Zhu
, S.
Y.
-G ocen, E
.:
1988, ·Rela i is ic
e ec s
in
GPS
·. En G a en -
S au l
(Eds.) 1988,
pp.
41-6.
Zumbe ge, ].F. e
al
.: 1997, ·P ecise poin
pos
i i
oning
o
che
e icien and
obus
analysis
o
GPS da a om la ge ne wo
ks
·. ]au nal
aj
Geaphysical Resea cb
102
B3
, 5005-5017.