GPS, hay Hệ thống Định vị Toàn cầu, là một trong những phát minh quan trọng nhất thế giới hiện đại, nhưng ít người biết rằng đây là thành quả của nhiều nhà khoa học, không phải một người duy nhất.
Ý tưởng ban đầu
Mọi thứ bắt đầu năm 1957, khi Liên Xô phóng vệ tinh Sputnik. Hai nhà vật lý Mỹ là William Guier và George Weiffenbach nhận ra có thể dùng hiệu ứng Doppler để xác định vị trí vệ tinh từ mặt đất, và quan trọng hơn, có thể làm ngược lại, tức dùng vệ tinh để xác định vị trí trên Trái Đất. Hải quân Mỹ lập tức quan tâm vì cần định vị chính xác để phóng tên lửa từ tàu ngầm.
Ba kiến trúc sư chính
Bộ Quốc phòng Mỹ sau đó giao nhiệm vụ phát triển hệ thống toàn diện hơn cho ba chuyên gia. Ivan Getting đặt nền móng lý thuyết và đóng góp nhiều công nghệ quân sự làm tiền đề. Roger Easton được xem là người phát minh chính, vì chính phủ Mỹ đã chọn đề xuất của ông. Ông thiết kế hệ thống giám sát vũ trụ đầu tiên có thể theo dõi mọi vật thể quay quanh Trái Đất, đồng thời đóng góp ý tưởng dẫn đến vệ tinh đầu tiên truyền tín hiệu GPS. Bradford Parkinson là người thuyết phục Lầu Năm Góc rót vốn cho dự án NAVSTAR, dẫn đến việc phóng vệ tinh GPS đầu tiên năm 1978. Ông nắm giữ bảy bằng sáng chế liên quan đến GPS và được gọi là “cha đẻ của GPS”.
Ba người cùng xây dựng hệ thống dựa trên 24 vệ tinh quỹ đạo, kết hợp thuyết tương đối rộng, hệ thống dẫn đường vô tuyến từ thập niên 1940 và mô hình toán học về hình dạng Trái Đất.
Người phụ nữ ẩn sau GPS
Không thể không nhắc đến Gladys West, nhà toán học người Mỹ gốc Phi sinh năm 1930. Bà không phát minh GPS nhưng tạo ra mô hình toán học cực kỳ chính xác về hình dạng thực của Trái Đất, tính đến cả lực hấp dẫn và thủy triều. Không có mô hình này, GPS sẽ không hoạt động đúng. Trong nhiều thập niên, đóng góp của bà hầu như không được nhắc đến, một phần vì bà là phụ nữ da đen làm việc trong môi trường do đàn ông da trắng thống trị. Đến năm 2018, BBC mới vinh danh bà là một trong những phụ nữ truyền cảm hứng nhất thế giới.
GPS ngày nay
Hệ thống hoàn thiện năm 1995 với 24 vệ tinh, hiện có 32 vệ tinh hoạt động. Dân thường được phép dùng GPS từ năm 1983, sau một thảm họa hàng không cho thấy sự cần thiết của định vị vệ tinh. Ngày nay, GPS không chỉ dẫn đường mà còn hỗ trợ hàng không, nông nghiệp, xây dựng và giao dịch ngân hàng toàn cầu.
