Dónde están situados los satélites GPS

Los satélites del sistema de posicionamiento global (GPS) no tienen un punto fijo en el espacio, como la Tierra. Actúan más como la Luna, orbitando continuamente alrededor de la Tierra en beneficio de la gente en tierra. La Fuerza Aérea de EE. UU. asegura que al menos 24 satélites GPS estén operativos en el espacio en todo momento, monitorizando su posición exacta momento a momento.

Definición: Qué es un satélite

Un "satélite" se define como cuerpo artificial puesto en órbita alrededor de la Tierra, Luna u otro planeta para recoger información o comunicar. No confundir con platos de satélite en Tierra: estos reciben información; los satélites transmiten la información recibida por platos y otros receptores. Los satélites GPS están en el espacio, orbitando la Tierra a velocidades de ~11.000 km/h (7.000 mph).

Distancia: Órbita MEO (Media Earth Orbit)

• Web oficial GPS.gov: ~20.200 km sobre la Tierra (~12.550 millas).
• Otras fuentes: ~17.000-20.000 km (11.000-12.500 millas).
• Desde esa distancia, señales GPS deben atravesar atmósfera terrestre, incluida ionosfera (rica en electrones).
• Por la distancia y obstáculos atmosféricos, el gobierno federal tiene sistemas suplementarios de corrección para la señal GPS.

Aumento: WAAS y satélites geoestacionarios

Uno de estos sistemas correctores es el WAAS (Wide Area Augmentation System), operado por la FAA (Aviación Federal) para dar lecturas GPS más precisas a aeronaves —pero beneficia a toda la comunidad GPS. Este sistema se apoya, en parte, en satélites geoestacionarios, distintos de los satélites GPS nucleares. Estos satélites geoestacionarios no están en la Tierra, sino sobre el ecuador y son "geoestacionarios" en el sentido de que permanecen sobre un punto fijo sobre la Tierra, ya que su velocidad orbital corresponde a la rotación terrestre (~35.786 km altura).

Organización: Cómo el receptor "sabe" dónde están los satélites

• En cualquier momento, receptores GPS (mano, salpicadero) "saben" dónde están los satélites GPS conectados porque los satélites incluyen esa información en las señales que envían (efemérides + almanaque).
• Los satélites completan dos órbitas completas en ~24 horas (periodo sideral ~11h 58min).
• A medida que los satélites GPS envejecen, la Fuerza Aérea de EE. UU., en asociación con empresas como Lockheed Martin, mantiene el sistema actualizado lanzando nuevos satélites GPS al espacio. Estos nuevos satélites envían señales más precisas para que sus posiciones en el espacio se puedan determinar más correctamente.
• Constelación actual (2024): ~31 satélites operativos (GPS Block IIR, IIR-M, IIF, III/IIIF). Múltiples planos orbitales (6 planos, 55° inclinación).