Чи буде у світі хаос, якщо відмовить GPS?

GPS

Автор фото, Getty Images

    • Author, Тім Гартфорд
    • Role, для ВВС

Що станеться, якщо система глобального позиціонування GPS раптом перестане працювати?

Перш за все, добираючись з пункту А в пункт Б, нам доведеться включити мозок і звернути увагу на навколишню місцевість.

Можливо, це було б не так вже й погано: ми б рідше в'їжджали в глухі кути й річки, що цілком можливо, якщо повністю довіритися навігатору.

У кожного є своя улюблена історія про ідіотської ситуації, в яку люди потрапили через GPS.

Моя - про подружжя шведів, які помилилися в написанні італійського острова Капрі й опинилися в сотнях кілометрів від нього, в містечку Карпі, дивуючись, куди поділося море.

Але це виняток. Зазвичай GPS допомагає нам не загубитися.

Якби система відмовила, дороги були б заповнені водіями, які гальмують, аби прочитати дорожні знаки чи подивитися в карту.

Якщо ви віддаєте перевагу залізниці, знайте, що без GPS на вокзальному табло не буде інформації про прибуття потягу.

Зателефонуйте в службу таксі і ви почуєте, як диспетчер намагається визначити місцеперебування своїх водіїв. Відкрийте додаток Uber і ... ви зрозуміли.

Без GPS екстреним службам доведеться тяжко: вони не зможуть визначити адресу абонента за місцем розташування телефону і не знайдуть найближчу карету швидкої допомоги або поліцейський патруль.

На фото порт Ціндао в Жовтому морі, 2019 рік.

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото, Контейнери в портах розвантажуються теж за допомогою GPS. На фото порт Ціндао в Жовтому морі, 2019 рік.

Бозна-що творилося б і в портах, адже щоб розвантажувати кораблі, кранам теж потрібен сигнал GPS.

Полиці в магазинах почнуть порожніти через зрив своєчасних продовольчих поставок. Без сировини зупиняться заводи.

Сільське господарство, будівництво, рибний промисел, геодезія - це лише деякі з галузей, які, згідно з доповіддю уряду Великої Британії, перший час зазнають збитків в 1 млрд доларів на день, якщо відмовить система GPS.

Якщо ж збій триватиме більше п'яти днів, нам треба буде починати хвилюватися про стійкість інших систем, зв'язок яких з GPS неочевидний звичайній людині, яка звикла розглядати цю систему тільки як засіб геолокації.

В основному так воно і є, але GPS - ще й служба точного часу.

Presentational grey line
Ця картинка - з циклу "50 речей, які сформували сучасну економіку"
Підпис до фото, Ця картинка - з циклу "50 речей, які сформували сучасну економіку"

Система GPS складається з 24 супутників, кожен з яких оснащений годинами, синхронізованими до часток секунди.

Коли ваш смартфон за допомогою GPS визначає ваше місце розташування на карті, він використовує сигнали з деяких цих супутників і робить розрахунки виходячи з того, коли був відправлений сигнал і де в той момент перебував супутник.

Неточність в годиннику супутника хоча б в одну тисячну частку секунди призведе до помилки у визначенні вашого місця розташування на 200-300 кілометрів.

Тому, якщо вам потрібні надточні дані про час, GPS вам допоможе.

Або візьмемо, наприклад, мобільні мережі: ваші дзвінки не зливаються з іншими завдяки системі мультиплекс - дані фіксуються за часом, кодуються, а потім розкодовуються в іншому кінці.

Збій в стотисячну частку секунди призведе до проблем в банківських транзакціях, на біржових торгах, в роботі електромереж, цифрового телебачення, хмарних сховищ.

Всі ці сфери безпосередньо залежать від синхронізації за часом різних геолокацій.

Якщо GPS вийде з ладу, як довго резервні системи будуть підтримувати всі ці функції? Відповідь не дуже обнадійлива: ніхто цього не знає.

Недарма GPS називають невидимою, але безцінною підтримкою. Оцінити її в доларах стало майже неможливо.

Як пише Грег Мілнер в своїй книзі "Точна мета: як GPS змінив наше життя", це те ж саме, що питати, наскільки цінний кисень для нашого дихання.

Це дивовижна історія винаходу, який спочатку знайшов підтримку лише в американській армії, тому що за його допомогою можна було бомбити людей.

Але і у військових не було повної впевненості, що це їм потрібно.

Найпоширеніша реакція на нову розробку була така: "Я знаю, де я. Навіщо мені потрібен цей чортів супутник, щоб сказати мені, де я?"

Розробники GPS (зліва направо) Річард Шварц, Бред Паркінсон, Джеймс Спілкер-молодший і Хьюго Фрюхауф були удостоєні премії королеви Єлизавети II з інженерії

Автор фото, Layton Thompson

Підпис до фото, Розробники GPS (зліва направо) Річард Шварц, Бред Паркінсон, Джеймс Спілкер-молодший і Хьюго Фрюхауф були удостоєні премії королеви Єлизавети II з інженерії

Перша версія GPS була запущена ще в 1978 році, але лише з початком війни в Перській затоці у 1990 році скептики почали до неї придивлятися.

Коли операція "Буря в пустелі" почала повністю виправдовувати свою назву і через стіни піску видимість впала до п'яти метрів, військові використали систему GPS, яка дозволяла їм відзначати заміновані зони, повертатися на базу до джерела води і не потрапляти на лінію перехресного вогню.

GPS виявилася настільки життєво необхідною, а пристроїв з цією системою було так мало, що солдати просили рідних в Америці купити їм ці гаджети в магазині. Так військовим переслали понад тисячу пристроїв GPS.

Солдати

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото, Операція "Буря в пустелі" проводилася силами коаліції на чолі з США. У пустелі GPS зіграв життєво важливу роль

Чому ж, запитаєте ви, ВПС США дозволили GPS стати програмою загального користування, враховуючи її незамінність у військових операціях? Правда в тому, що вони цього не хотіли, але нічого не змогли вдіяти.

Військові намагалися домогтися того, щоб супутники посилали два сигнали - точний для їхнього власного використання і більш приблизний для цивільного населення.

Але компанії-споживачі навчилися покращувати якість нечітких сигналів. Економічне зростання, що виникло завдяки можливостям GPS, ставало все більш очевидним.

У 2000 році президент США Білл Клінтон змирився з неминучим і дав розпорядження забезпечити доступ до високоточних сигналів всьому населенню.

Presentational grey line

Американські платники податків щороку платять мільйони доларів, які необхідні для підтримки роботи GPS, спасибі їм за це велике. Але чи розумно для решти світу покладатися на те, що ця щедрість буде безкінечною?

Запуск ракети

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото, Китайська система Бейдоу поширюється дуже швидко, в 2018 році на орбіту було запущено більше 10 супутників. На фото черговий запуск в серпні 2019 року

Крім того, GPS - не єдина глобальна супутникова система позиціонування.

Існує ще російська система ГЛОНАСС, але вона не така хороша. В Китаю і ЄС теж є свої дуже просунуті проєкти - "Бейдоу" і "Галілео" відповідно. Японія та Індія також займаються розробкою своїх систем.

Ці альтернативні системи можуть допомогти подолати типові для GPS проблеми. Але вони також можуть зіграти руйнівну роль в майбутніх військових конфліктах: уявіть собі, як противник збиває ціль, якщо ваша система навігації відключилася і все перейшло в режим офлайн.

Досить сильна сонячна буря, до речі, може стати причиною такої ж катастрофи.

Існують наземні альтернативи для базування навігаційних систем. Головна радіонавігаційна система наземного базування називається eLoran, але вона не може покрити весь світ.

Крім того, одним країнам доводиться витрачати набагато більше грошей і зусиль, ніж іншим, для розвитку своїх національних систем.

Одна з переваг eLoran - потужність сигналу. Сигнали GPS, пройшовши шлях в 20 тис. кілометрів до Землі, надходять до нас настільки слабкими, що фахівцям легко заглушити їх перешкодами або навіть підробити сигнал.

Аэропорт Бен-Гурион

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото, Ізраїль вважає, що Росія причетна до створення перешкод сигналам GPS в аеропорту Бен-Гуріон в Тель-Авіві. Росія це заперечує

Люди, яким платять за рішення цих проблем, в останню чергу думають про апокаліптичний розвиток подій, коли одного разу ми прокинемося, а всі системи вимкнені.

Їх більше турбує, якої шкоди можуть завдати терористи або недружні країни, надсилаючи помилкові сигнали на приймачі GPS.

Професор інженерії Тодд Гамфріс довів, що фальшиві сигнали можуть звалити дрони і змінити курс морських лайнерів. Він побоюється, що таким же способом можна спалити електромережі, порушити роботу мобільних мереж і обрушити фондові ринки.

Річ у тіму, що ми поки не знаємо, якої шкоди можуть завдати неправдиві GPS-сигнали.

Давайте запитаємо у тих шведських туристів в Карпі і вони вам скажуть: загубитися - це одне, але отримувати неправильні сигнали і помилково думати, що ви знаєте, де перебуваєте - зовсім інше.

Хочете отримувати головне в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram або Viber!