V září si připomínáme 50. výročí vzniku globálního polohového systému, bezplatného nástroje ve vlastnictví USA, který nabízí služby určování polohy, navigace a měření času uživatelům na celém světě. Změnil nejen dopravu, ale také zemědělství, stavebnictví, reakci na mimořádné události a přesné načasování finančních transakcí a komunikačních sítí. Systém GPS je nyní klíčový pro způsob navigace, komunikace a interakce s ostatními. V roce 1973 by však tento výsledek předpověděl jen málokdo…

O onom víkendu na Svátek práce byl Pentagon s více než 6 miliony metrů čtverečních kancelářských ploch a více než 25 000 zaměstnanci téměř prázdný, až na 12 lidí v konferenční místnosti v 5. patře, kteří načrtávali návrh globálního polohového systému. Klimatizace byla kvůli úspoře peněz vypnutá. Bylo horko, vlhko a tma. K jídlu se jedly prošlé hamburgery z automatu ve 4. patře. Parkoviště bylo téměř prázdné. V běžný den by tam stálo více než 8 000 aut. Bylo to přímo strašidelné.

V roce 1973 neexistovaly notebooky ani mobilní telefony a jednočipový mikroprocesor byl patentován. George Foreman byl spíše boxerským šampionem v těžké váze než prodejcem grilů. Tony Orlando a Roberta Flacková byli na vrcholu hudebních žebříčků.

Od vojáků po civilisty

Systém GPS byl vynalezen pro armádu, ale prezident Reagan jej v roce 1983 rozšířil i pro civilní použití poté, co Rusové sestřelili Boeing 747 společnosti Korean Air. Letadlo narušilo sovětský vzdušný prostor a při havárii zahynulo 269 lidí na palubě, včetně republikána Larryho McDonalda (D-Ga.).

To, co začalo jako konstelace satelitů určených pro vojenskou navigaci, se vyvinulo v nepostradatelný globální nástroj, který ovlivňuje prakticky všechny aspekty moderního života. Studie sponzorovaná Národním institutem pro standardy a technologie odhaduje, že od svého spuštění před půl stoletím přinesl GPS Americe ekonomický přínos ve výši přibližně 1,7 bilionu dolarů.

Systém GPS, který slouží jak civilistům, tak armádě, je založen na systému 32 satelitů, které vysílají signály pro určení polohy a času. Americké vesmírné síly, které v době spuštění systému GPS ještě neexistovaly, dohlížejí na oběžné dráhy satelitů, synchronizaci hodin a aktualizace navigace. Uživatelé na zemi i v letadlech používají přijímače GPS, které na základě satelitních signálů vypočítávají polohu a čas uživatelů.

S tím, jak se sofistikovaná technologie stala levnější a dostupnější, je systém stále zranitelnější. Například v roce 2019 Írán narušil navigační systém britského tankeru Stena Impero v Hormuzském průlivu. Přestože se posádka lodi nacházela v íránských vodách, díky spoofingu ze strany Íránu se zdálo, že se nachází v mezinárodních vodách. Írán loď a její posádku zajal a držel je 10 týdnů.

Američané používají více než 900 milionů přijímačů GPS v mobilních telefonech, navigačních systémech automobilů, záchranných vozidlech, nákladních automobilech a autobusech a v železničním provozu. (To jsou téměř tři přijímače na každého muže, ženu a dítě ve Spojených státech.) Více než 100 milionů vozidel má navigační systémy. Lodě, letadla a bezpilotní letouny používají k navigaci systém GPS. Nákladní automobily používají GPS jak pro lokalizační služby, tak pro bezpečnost řidičů.

Více než 7 600 amerických komerčních letadel používá GPS, stejně jako 167 000 letadel všeobecného letectví a 34 200 experimentálních letadel, k navigaci na letiště a z nich, vyhýbání se horám a jinému nebezpečnému terénu. Když GPS nefunguje, Federální letecká správa uzemní všechna letadla.

Hasiči a sanitky nyní používají GPS, aby se v případě nouze dostali k vašemu domu. Ještě v roce 1973 používali mapy. Kromě toho mohou výrobci automobilů od Jeepu po Mercedes pomocí GPS sledovat automobily, upozorňovat je na nutnost údržby a v případě krádeže je zpomalit nebo vyřadit z provozu.

Vlaky používají GPS k údržbě železničních systémů a k pozitivnímu řízení vlaků. Zabraňuje srážkám vlaků, překračování povolené rychlosti a jízdě špatným směrem v jednosměrné zóně. Drony řízené systémem GPS udržují koleje a železniční mosty.

Lodě používají GPS k navigaci a k prevenci srážek s jinými loděmi. Automatické identifikační systémy GPS umožňují přístavním úřadům sledovat lodě a poskytují údaje pro měření přetížení přístavů.

GPS se dnes používá i v geodézii a stavebnictví. Zeměměřiči mohou provádět měření, která jsou mimo přímou viditelnost, a to pomocí zařízení GPS nebo pomocí měřičských stanic. Stavební firmy mohou pomocí GPS pořizovat digitální plány, které mohou pracovníkům pomoci přesně určit umístění svorníků a hřebíků, čímž se sníží počet chyb. Použití GPS pro tunely usnadňuje zajistit, aby se tunel započatý na obou stranách hory setkal přesně uprostřed.

Pro zemědělství nyní John Deere vyrábí traktory s GPS, které umožňují zemědělcům umístit osivo na konkrétní místa. Zemědělci pak mohou tato semena zalévat, hnojit a přidávat pesticidy, čímž se snižuje množství odpadu.

S rostoucím využíváním obnovitelných zdrojů energie, jako jsou větrné a solární elektrárny, využívají GPS k synchronizaci generátorů a k distribuci energie do sítě. Provozovatelé veřejných služeb mohou využívat časové služby GPS, aby zabránili výpadkům proudu a synchronizovali generátory se sítí.

Pomocí GPS lze dokonce měřit změny klimatu, a to na základě vztahu mezi sněhovými srážkami a hmotností ledu. Vědec z Kalifornské univerzity v San Diegu Susheel Adusumill studuje pomocí GPS hmotnost ledu v západní Antarktidě, což je jeden z mnoha příkladů. Reflektometrie, která využívá GPS, může měřit změny ve sněhových srážkách; vegetaci; ledové pokrývce a vlhkosti půdy.

Na mušce nepřítele

K poškození systémů GPS došlo v minulosti v důsledku poškození satelitů – a mohlo by k němu snadno dojít i v budoucnu. Družice by mohly být poškozeny elektromagnetickými bouřemi nebo nepřátelskými vojenskými akcemi, které by mohly vyřadit signály. Další škody by mohly vzniknout v důsledku hackerských útoků – zásahů do systémů GPS tak, aby nefungovaly. Levné vybavení k tomu je snadno dostupné na internetu.

Další formou poškození, jak ukázal Írán v roce 2019, je spoofing – manipulace se systémem GPS tak, aby se zdálo, že funguje správně, ale ve skutečnosti odesílá uživatelům chybné informace, aby se domnívali, že se nacházejí na jiném místě nebo že jejich transakce probíhá v jinou dobu. Ekonomické důsledky takového zneužití jsou tak nákladné, že jsou nedozírné.

Proto tři samostatné zákony, naposledy zákon Frank LoBiondo Coast Guard Authorization Act of 2018, pověřily ministerstvo dopravy, aby zajistilo záložní systém GPS. LoBiondo Act požadoval, aby ministr zavedl záložní systém pro GPS do konce roku 2020, a to v závislosti na přidělení prostředků Kongresem. Kongres však dosud finanční prostředky na záložní systém nevyčlenil.

To je třeba změnit. Po půl století používání jsou Američané na GPS závislí. Výpadky by mohly způsobit nevyčíslitelné škody na ekonomice. Čekat na selhání GPS nebo na to, až ho nepřátelské síly zfalšují, znamená čekat, až bude příliš pozdě. GPS musí být pro moderní dobu odolnější.

Zdroj: www.heritage.org , AN