Lời Chào Từ Không Gian

Xin chào. Tôi đây, ở tít trên cao, lơ lửng trong sự tĩnh lặng của không gian. Các bạn có thể gọi tôi là GPS, viết tắt của Hệ thống Định vị Toàn cầu. Tôi không phải là một vệ tinh đơn lẻ, mà là cả một gia đình gồm các anh chị em vệ tinh, cùng nhau bay vòng quanh Trái Đất hai lần mỗi ngày. Công việc của chúng tôi ư? À, chúng tôi là những người dẫn đường vô hình của các bạn. Hãy thử tưởng tượng một thế giới không có tôi xem. Ông bà của các bạn có lẽ vẫn còn nhớ đấy. Đó là thời của những tấm bản đồ giấy nhàu nát, phải gấp đi gấp lại cẩn thận, của những chiếc la bàn với cây kim luôn rung rinh chỉ về hướng Bắc, và của việc ngước nhìn những vì sao lấp lánh để tìm đường trong đêm. Việc đi lạc là chuyện thường tình, và một chuyến đi đến một nơi xa lạ là cả một cuộc phiêu lưu đầy thử thách. Nhưng rồi, tôi đã ra đời, và mọi thứ đã thay đổi. Tôi chính là lời giải đáp cho câu hỏi muôn thuở: "Chúng ta đang ở đâu?".

Câu chuyện của tôi bắt đầu vào một đêm tháng Mười năm 1957, không phải với sự ra đời của tôi, mà với một quả cầu kim loại nhỏ xíu tên là Sputnik. Đây là vệ tinh nhân tạo đầu tiên bay vào quỹ đạo, và nó đã phát ra những tiếng "bíp. . . bíp" liên tục, một tín hiệu được cả thế giới lắng nghe. Hai nhà khoa học tài ba tại Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng đã theo dõi những tiếng bíp đó. Họ nhận ra một điều kỳ diệu: bằng cách phân tích sự thay đổi trong tín hiệu radio khi Sputnik bay qua, họ có thể xác định chính xác vị trí của vệ tinh. Và rồi, một ý tưởng lóe lên trong đầu họ, một ý tưởng sẽ thay đổi cả thế giới. "Khoan đã," họ nghĩ, "nếu chúng ta có thể tìm ra vị trí của vệ tinh từ mặt đất, liệu chúng ta có thể làm ngược lại không? Liệu chúng ta có thể dùng tín hiệu từ các vệ tinh đã biết vị trí để tìm ra một điểm bất kỳ trên mặt đất không?". Đó chính là khoảnh khắc khai sinh ra khái niệm định vị bằng vệ tinh. Ý tưởng này đã dẫn đến sự ra đời của người tiền nhiệm của tôi, hệ thống TRANSIT, được Hải quân Hoa Kỳ sử dụng để dẫn đường cho tàu ngầm. Hệ thống đó khá thông minh, nhưng vẫn còn chậm và chưa thực sự chính xác. Nó giống như một bản nháp đầu tiên, mở đường cho một thứ gì đó vĩ đại hơn nhiều. Đó chính là lúc tôi chuẩn bị bước ra sân khấu.

Phần chính của câu chuyện bắt đầu vào năm 1973 tại Lầu Năm Góc, với một dự án có tên rất kêu: Navstar GPS. Đây là một nỗ lực khổng lồ, tập hợp những bộ óc thông minh nhất. Người dẫn dắt dàn nhạc tuyệt vời này là Bradford Parkinson, một Đại tá Không quân đầy nhiệt huyết, người đã đảm bảo rằng mọi mảnh ghép đều khớp với nhau một cách hoàn hảo. Nhưng tôi sẽ không thể chính xác đến từng mét nếu không có công trình phi thường của một người phụ nữ tên là Gladys West. Bà là một nhà toán học xuất chúng, người đã tạo ra một mô hình toán học cực kỳ chi tiết về hình dạng thực của Trái Đất. Trái Đất không phải là một quả cầu hoàn hảo, nó hơi phình ra ở xích đạo và bẹp ở hai cực. Mô hình của bà West đã tính đến tất cả những chỗ lồi lõm đó, cho phép tôi tính toán vị trí với độ chính xác đáng kinh ngạc. Cùng với những người tiên phong như Roger L. Easton và Ivan A. Getting, những người đã đặt nền móng cho ý tưởng này từ nhiều năm trước, đội ngũ đã biến điều không thể thành có thể. Năm 1978, những người anh chị em vệ tinh đầu tiên của tôi đã được phóng lên quỹ đạo. Chúng tôi bắt đầu chơi một trò chơi vũ trụ có tên là "định vị ba điểm". Hãy tưởng tượng bạn đang ở trong một sân chơi rộng lớn và bị bịt mắt. Ba người bạn của bạn đứng ở ba góc khác nhau và đồng thanh hét "Marco.". Bằng cách lắng nghe xem tiếng của ai đến tai bạn trước, bạn có thể đoán được mình đang ở gần ai nhất. Chúng tôi cũng làm tương tự, nhưng thay vì âm thanh, chúng tôi gửi đi những tín hiệu thời gian siêu chính xác. Một máy thu trên mặt đất, như chiếc điện thoại của bạn, sẽ nhận tín hiệu từ ít nhất bốn vệ tinh trong gia đình tôi. Bằng cách đo lường khoảng thời gian tín hiệu di chuyển từ mỗi vệ tinh, nó có thể tính toán chính xác vị trí của bạn trên Trái Đất. Đó là một trò chơi đuổi bắt phức tạp với tốc độ ánh sáng.

Ban đầu, tôi được tạo ra như một công cụ bí mật. Gia đình vệ tinh của tôi được thiết kế chủ yếu để phục vụ cho mục đích quân sự, giúp binh lính, tàu thuyền và máy bay xác định vị trí của họ với độ chính xác chưa từng có. Trong nhiều năm, chỉ họ mới có thể truy cập vào phiên bản tốt nhất của tôi. Tín hiệu dành cho dân sự bị cố tình làm cho kém chính xác hơn thông qua một thứ gọi là "Tính khả dụng Chọn lọc". Nhưng rồi, một sự kiện bi thảm vào năm 1983 đã thay đổi tất cả. Một chiếc máy bay chở khách của Hàn Quốc đã bay lạc vào không phận bị cấm và bị bắn hạ, khiến tất cả mọi người trên máy bay thiệt mạng. Thảm kịch này cho thấy sự nguy hiểm của việc thiếu hệ thống định vị chính xác cho tất cả mọi người. Sau sự cố đó, Tổng thống Hoa Kỳ đã đưa ra một quyết định mang tính bước ngoặt: ông tuyên bố rằng khi tôi hoàn thiện, tôi sẽ được cung cấp miễn phí cho toàn thế giới. An toàn du hành không còn là đặc quyền của riêng ai. Phải mất một thời gian để xây dựng và phóng đủ các vệ tinh trong gia đình tôi lên quỹ đạo. Cuối cùng, vào năm 1995, tôi đã chính thức đi vào hoạt động đầy đủ. Và rồi, một ngày trọng đại nữa đã đến vào năm 2000, khi "Tính khả dụng Chọn lọc" được tắt đi. Cứ như thể ai đó đã lau sạch một tấm kính bị mờ, và đột nhiên, mọi người trên khắp hành tinh đều có thể nhìn thấy vị trí của mình một cách rõ ràng và chính xác. Từ đó, tôi đã trở thành người dẫn đường cho tất cả mọi người.

Ngày nay, tôi làm được nhiều việc hơn là chỉ chỉ đường cho bạn trong xe hơi. Tôi là đôi mắt trên không trung, dẫn đường cho máy bay hạ cánh an toàn trong sương mù dày đặc. Tôi là người bạn của những người nông dân, giúp họ gieo hạt và bón phân cho cây trồng với độ chính xác đến từng centimet, tiết kiệm tài nguyên và bảo vệ môi trường. Khi có thiên tai xảy ra, tôi giúp các đội cứu hộ tìm kiếm những người gặp nạn một cách nhanh chóng. Bạn có biết rằng thời gian trên điện thoại của bạn cũng được giữ chính xác là nhờ tôi không? Mỗi vệ tinh của tôi đều mang một chiếc đồng hồ nguyên tử siêu chính xác, và những tín hiệu thời gian đó giúp đồng bộ hóa mọi thứ, từ mạng lưới điện đến các giao dịch tài chính trên toàn thế giới. Tôi là minh chứng cho sự hợp tác của con người, một công cụ được tạo ra từ trí tuệ và sự kiên trì qua nhiều thập kỷ. Tôi không thuộc về riêng quốc gia nào, mà là một món quà cho nhân loại. Và tôi vẫn luôn ở đây, trên bầu trời, sẵn sàng cho cuộc phiêu lưu tiếp theo của chúng ta, giúp các bạn khám phá, kết nối và giữ an toàn trên hành tinh tuyệt vời này.

Câu hỏi Đọc hiểu

Nhấp để xem câu trả lời

Answer: Công trình của bà Gladys West rất quan trọng vì bà đã tạo ra một mô hình toán học cực kỳ chi tiết về hình dạng không hoàn hảo của Trái Đất. Điều này cho phép GPS tính toán vị trí với độ chính xác đáng kinh ngạc, nếu không có nó, các phép tính sẽ bị sai lệch nhiều.

Answer: Nó đã giải quyết vấn đề về độ chính xác. Trước đó, tín hiệu GPS dành cho dân sự bị cố tình làm cho kém chính xác hơn so với tín hiệu quân sự. Việc tắt nó đi đã làm cho tín hiệu trở nên rõ ràng và chính xác cho mọi người trên toàn thế giới, giúp họ định vị tốt hơn nhiều.

Answer: Tiền tố "tiền-" cho thấy hệ thống TRANSIT ra đời trước GPS. Nó là một phiên bản sớm hơn, một bản nháp đầu tiên của công nghệ định vị bằng vệ tinh, đã mở đường cho sự phát triển của hệ thống GPS hoàn thiện hơn sau này.

Answer: Câu chuyện dạy rằng những phát minh vĩ đại không phải là công sức của một người, mà là kết quả của sự hợp tác giữa nhiều bộ óc tài ba qua nhiều năm. Nó cho thấy khoa học đòi hỏi sự kiên trì, sự sáng tạo (như việc đảo ngược ý tưởng theo dõi Sputnik), và sự làm việc nhóm để giải quyết những vấn đề phức tạp.

Answer: Câu chuyện cho thấy điều đó qua việc kể về nhiều người khác nhau đã đóng góp vào sự ra đời của GPS: các nhà khoa học theo dõi Sputnik, những người tiên phong như Roger L. Easton, người lãnh đạo đội ngũ như Bradford Parkinson, và nhà toán học như Gladys West. Mỗi người đóng một vai trò quan trọng, và nếu không có sự hợp tác của tất cả họ, GPS sẽ không tồn tại.