Como o GPS, criado para a guerra, moldou o mundo moderno

Mas talvez deixemos passar seu papel em sistemas como a sincronização de vastas redes — torres de telefonia móvel, sistemas bancários e redes elétricas —, nos quais ele ajuda a criar o tipo de comunicação fluida que hoje consideramos algo natural.

Sua onipresença se estende a áreas que talvez não associemos ao GPS, desde aplicações de alto risco relacionadas a redes financeiras e mísseis até a agricultura de precisão e mesmo à coordenação dos semáforos.

Tudo isso graças à constelação de satélites que orbitam a Terra e à resolução simultânea e ultrarrápida de quatro incógnitas.

Foi isso que Dunn contou à BBC Mundo. A curiosidade despertada pelo episódio dos navios a levou a pesquisar e escrever Little Blue Dot: How GPS Shaped the Modern World (“O Pequeno Ponto Azul: Como o GPS Deu Forma ao Mundo Moderno”, em tradução literal), sem tradução para o português.

BBC Mundo — Como o GPS funciona?

Katherine Dunn — A ideia é que, esteja onde estiver, você precisa receber o sinal de quatro satélites, porque, em conjunto, eles estão resolvendo quatro equações: sua longitude, sua latitude, sua altitude — algo que costumamos esquecer, mas que importa se você estiver, por exemplo, no sexto andar de um prédio — e uma quarta variável, que é o tempo, medido com uma precisão de bilionésimos de segundo.

Todo o sistema depende de uma precisão perfeita na medição do tempo. E, como subproduto de usar o tempo para calcular sua localização, o GPS acaba lhe dando um relógio atômico de bolso: ele pega a hora dos relógios atômicos que viajam nos satélites e a entrega, sem que você perceba, no celular ou no carro.

No fundo, é um computador no espaço falando com um computador no receptor, que, por sua vez, fala com um computador em uma estação terrestre.

A física por trás é extremamente complexa, mas a ideia geral é tão elegante que provavelmente é por isso que o sistema resistiu ao passar do tempo e se tornou tão bem-sucedido.

BBC Mundo — Por que o GPS precisa saber algo tão específico quanto em que andar de um prédio você está?

Dunn — Porque ele foi projetado para aviões, como uma ferramenta para bombardear com precisão.

Ele tem antecedentes — muitos deles também ligados a campanhas de bombardeio —, mas nasce diretamente da Guerra do Vietnã, quando a Força Aérea dos Estados Unidos fracassou repetidas vezes em atacar com precisão a Trilha Ho Chi Minh e as pontes usadas para transportar tropas e suprimentos.

Ali estava a poderosa aviação dos Estados Unidos, incapaz de acertar uma ponte no Vietnã do Norte. Eles precisavam de uma precisão extrema, e em três dimensões, além de uma velocidade de cálculo altíssima, porque um avião se move muito rápido e precisa saber sua localização quase em tempo real enquanto atravessa o céu.

BBC Mundo — Daí o tempo ser um fator tão crítico. E essa é a parte mais difícil de entender para quem não é físico.

Dunn — As pessoas costumam dizer que “o GPS funciona por triangulação”, mas não: triangulação envolve ângulos; aqui, é pura velocidade.

O sistema calcula quanto tempo um sinal de rádio leva para sair do satélite e chegar ao receptor e precisa medir esse intervalo com uma precisão de bilionésimos de segundo, porque as diferenças que precisam ser detectadas são minúsculas.

BBC Mundo — Desenvolver o GPS exigiu a tecnologia mais avançada, desde aqueles relógios atômicos até foguetes, baterias e computadores. Para mantê-lo, são necessários milhões de dólares por ano e, ainda assim, ele é gratuito: uma raridade, sobretudo se pensarmos que nasceu nos Estados Unidos, o bastião do capitalismo.

Dunn — É curioso que, durante anos, o próprio Pentágono não deu muito valor a ele. Só quando outros países começaram a adotá-lo é que perceberam que tinham em mãos não apenas uma ferramenta militar poderosíssima, mas também uma ferramenta industrial, comercial e de poder.

No fim dos anos 1990, após um incidente casual que ameaçou o espaço de frequências usado pelo GPS, o governo americano entendeu duas coisas: que, se todo mundo dependesse desse sistema, ele estaria mais protegido, e que indústrias inteiras estavam sendo construídas em torno dele, com os Estados Unidos fabricando os receptores.

Em parte, recuperaram esse investimento de outras formas: o sistema impulsionou indústrias gigantescas, muitas delas lideradas por empresas americanas. As grandes empresas de tecnologia, por exemplo, dependem enormemente dos dados de localização e foram construídas sobre um produto do governo, pago com os impostos dos contribuintes.

BBC Mundo — Promoveram ativamente a adoção do sistema por outros governos, e muitos fizeram isso de bom grado, mas alguns não ficaram tão satisfeitos, certo?

Dunn — Os europeus começaram a se incomodar com a ideia de que tanta infraestrutura dependesse de um único produto americano, e daí surgiu, em grande parte, o Galileo, o sistema europeu de autonomia estratégica.

Hoje, ele é mais diversificado, embora o GPS continue sendo o sistema dominante em muitas indústrias, mesmo não sendo mais o melhor dos cinco que existem — o chinês, dizem, é de longe o mais avançado —, simplesmente porque é o mais antigo e muitos receptores são fabricados pensando apenas nele.

A aviação, por exemplo, tende a usar apenas o GPS, enquanto o chip de um telefone costuma aproveitar todas as constelações disponíveis ao mesmo tempo.

BBC Mundo — Quem foram os primeiros a usar o GPS fora do âmbito militar?

Dunn — Os primeiros usuários fora do meio militar foram nerds: agrimensores e pesquisadores universitários. Depois vieram especialistas muito específicos e, mais tarde, um punhado de nerds endinheirados que procuravam fósseis de dinossauros ou eram aficionados por navegação à vela — um certo tipo de aventureiro de elite capaz de pagar por receptores que, no início, custavam cerca de US$ 100 mil, hoje equivalentes a R$ 514 mil.

Só nos anos 1980 surgiu o primeiro carro com GPS, e foram os japoneses que perceberam o potencial para a indústria automobilística, em parte porque o Japão havia sido, no pós-guerra, uma espécie de oficina dos Estados Unidos e acabou aperfeiçoando essa tecnologia até mais do que seu criador.

Para o resto do mundo, se você não era fã de tecnologia, de motores, de montanhismo ou de navegação, o primeiro salto foi ter um TomTom ou um Garmin no carro.

Mas o grande salto veio com o iPhone 3G, o primeiro a incorporar GPS, e o Google Maps como aplicativo de mapas: já não era algo que ficava no carro, mas algo que você carregava consigo o tempo todo.

BBC Mundo — O GPS começou a ser muito usado e a substituir os mapas que costumavam nos dizer onde as coisas estavam, mas descobriu-se que algumas delas não ficavam exatamente onde imaginávamos.

Dunn — É uma ideia maluca, não? Hoje estamos acostumados a que a informação corresponda à realidade: se está no mapa, tem que estar lá.

Mas nem sempre era assim. O GPS colocou essas discrepâncias em evidência e obrigou a corrigi-las.

A Estátua da Liberdade é um exemplo famoso, mas descobriu-se que havia muitas outras coisas assim, inclusive pistas de pouso deslocadas vários metros em relação às suas coordenadas oficiais.

O que entendi é que a precisão absoluta não existe: trata-se sempre de chegar o mais perto possível e continuar fazendo ajustes.

BBC Mundo — Mas, se nesses casos o GPS ajudou a reconciliar os mapas com a realidade, em outros acontece exatamente o contrário, como ocorreu com as tripulações daqueles navios no porto russo de Novorossiysk: seus GPS mostravam que elas estavam sobre a pista de um aeroporto localizado a dezenas de quilômetros de distância.

Dunn — É o primeiro grande episódio desse tipo que se conhece publicamente.

Pesquisadores começaram a perceber que essas interferências ocorriam onde quer que Vladimir Putin estivesse — na verdade, ele estava por perto durante o incidente de Novorossiysk — e também ao redor de prédios do governo russo, como o Kremlin ou o chamado Palácio de Putin, no Mar Negro.

E, depois, em um documentário sobre o opositor russo Alexei Navalny, que investiga justamente esse palácio, viram uma cena em que tentam sobrevoá-lo com drones, mas não conseguem se aproximar.

Foi assim que perceberam a conexão: a manobra tinha como objetivo impedir que drones se aproximassem, seja para espionar, seja para atacar figuras do poder.

BBC Mundo — Como isso é feito, tecnicamente?

Dunn — Aí entra a diferença entre interferência e falsificação de sinal.

Interferir é simplesmente abafar o sinal: é como se, enquanto você está dizendo alguma coisa, eu começasse a gritar. Você continua falando, mas ninguém consegue ouvi-lo.

Falsificar é mais ardiloso: é sequestrar o sinal, como se, de repente, eu assumisse sua voz e dissesse coisas que você nunca disse ou diria.

Nesses casos, houve um pouco de interferência pura, mas o que fazia os navios “aparecerem” em aeroportos era a falsificação.

E o motivo de escolherem justamente coordenadas de aeroportos é que, naquela época, a maioria dos drones comerciais vinha configurada de fábrica para mudar de direção ou cair se detectasse que estava perto de um aeroporto, por razões de segurança.

Se conseguissem fazer o drone acreditar que a localização de Putin era a de um aeroporto, o drone não poderia se aproximar.

Hoje, para qualquer profissional, é muito fácil contornar essa restrição; na Ucrânia, com o uso atual de drones, essa limitação foi completamente superada.

BBC Mundo — É possível simplesmente ‘desligar’ o GPS?

Dunn — Seria possível, sim. Seria extremamente disruptivo, mas a boa notícia é que hoje existem outros sistemas alternativos, então provavelmente o telefone nem sequer seria afetado.

O que mais causa temor não é tanto o desaparecimento do GPS, mas que ele seja manipulado sem que ninguém perceba. Isso, sim, assusta, porque temos muito menos ideia de como os sistemas reagiriam nesse cenário. É parecido com um ataque cibernético, mas analógico.

BBC Mundo — Há regiões do mundo onde isso já está acontecendo de forma séria?

Dunn — Desde a guerra dos drones e as linhas de frente na Ucrânia até o que aconteceu no Estreito de Ormuz, talvez você tenha visto alguns desses efeitos: navios que traçam rotas estranhas, dando voltas sem sentido, ou até mísseis americanos de alta precisão que chegam à Ucrânia e, de repente, não funcionam como deveriam.

A manipulação do GPS se tornou uma característica cada vez mais comum dos conflitos desde que essa tecnologia existe.

BBC Mundo — Para terminar: adoro essa imagem evocada pelo título do seu livro, a de nos transformarmos em um pequeno ponto azul na tela.

Dunn — Esse título se conecta a algo em que pensei muito enquanto escrevia: existia essa ideia da exploração espacial, de olhar para o céu, para o cosmos. No entanto, boa parte do que fizemos foi sair apenas um pouco para o espaço e virar as câmeras de volta para nós mesmos.

Há algo contraditório no fato de que boa parte dessa ciência e dessa física acabou colocada a serviço da guerra — e também, no cotidiano, de nos vender coisas e nos fazer gastar dinheiro.

Embora haja também o lado positivo: boa parte da ciência climática, por exemplo, surgiu dessas mesmas descobertas. A tecnologia não é boa nem ruim em si mesma; pode ser as duas coisas ao mesmo tempo.