La femme qui a posé les bases du système de positionnement mondial GPS

Née le 27 octobre 1930 dans une famille d'agriculteurs pauvres, l'enfant noire Gladys West n'aurait pu imaginer son avenir : devenir mathématicienne et contribuer aux recherches qui ont jeté les bases de la création du système de positionnement GPS.

En 2018, West a été intronisé au Temple de la renommée des pionniers de l'espace et des missiles de l'armée de l'air américaine - Photo d'archives

Gladys West est née à Sutherland, en Virginie, au début de la Grande Dépression. Ses parents travaillaient dur pour joindre les deux bouts dans une ville rurale où les habitants noirs avaient peu d'opportunités d'emploi, hormis l'agriculture et la transformation du tabac.

Mais tout en coupant du bois et en nourrissant les poulets, West rêvait de « plus » — « plus de livres, plus de cours, plus de professeurs et plus de temps pour rêver » — comme elle l’écrit dans ses mémoires, « It Began With a Dream ».

D'excellents étudiants

Au lycée, West excellait en mathématiques et en sciences . C'est alors qu'elle a compris la voie à suivre : les deux meilleurs élèves recevraient des bourses d'études. West a terminé major de sa promotion et est devenue la première de sa famille, et la deuxième de sa communauté, à aller à l'université.

Après avoir obtenu une licence en mathématiques à l'Université d'État de Virginie, West est devenue enseignante dans un lycée noir rural et ségrégué. Quelques années plus tard, elle a obtenu une maîtrise en mathématiques.

Peu de temps après, West reçut une lettre du Naval Proving Ground, aujourd'hui Naval Support Facility, à Dahlgren, en Virginie. Elle postula pour le poste de spécialiste en mathématiques.

En 1956, à l'arrivée de West, Dahlgren était le principal centre informatique de la Marine. Sa première mission consistait à programmer et à coder des algorithmes pour calculer les tables de portée des systèmes d'armes, une priorité absolue dans le contexte des tensions de la Guerre froide entre les États-Unis et l'Union soviétique.

Elle a également travaillé sur la recherche orbitale pour le programme de satellites américain naissant, un autre projet lié à la guerre froide.

Je comptais les poteaux de clôture le long de la route et à travers les champs en allant à l'école, juste pour m'occuper différemment. J'y suis devenu doué, sans jamais me rendre compte que je développais des compétences et des aptitudes qui me serviraient un jour à calculer la forme hypothétique de la Terre.

Gladys West

Pour jeter les bases du GPS

Dans les années 1960, en plein mouvement pour les droits civiques, les projets de West évoluèrent des systèmes d'armes vers la nature fondamentale de l'orbite, de la gravité et de la forme de la Terre. Une grande partie de ces travaux restèrent top secret : le ministère de la Défense souhaitait un système de navigation par satellite fiable et précis, et la Marine développait les éléments clés de la structure fondamentale du Système de positionnement global (GPS).

« L'une de mes tâches consistait à calculer le géoïde, la forme hypothétique de la Terre correspondant au niveau moyen de la mer et à son extension imaginaire au-dessous ou au-dessus des terres émergées », écrit West. Elle a dû relever le défi supplémentaire de travailler principalement avec des données satellitaires collectées au-dessus de l'eau, ce qui nécessitait de prendre en compte les marées et d'autres forces.

Outre le modèle du géoïde, ses travaux ont permis d'améliorer le modèle d'ellipsoïde de référence de la Terre et les modèles d'orbite des satellites. Ces travaux ont jeté les bases du GPS. « Sans ces trois éléments clés, l'utilisation de satellites pour déterminer une position sur Terre serait impossible », a-t-elle écrit. « Plus ces éléments sont déterminés et continuellement affinés, plus les résultats de positionnement seront précis. »

West a passé les décennies suivantes à améliorer ces résultats, tout en obtenant une maîtrise en administration publique. Elle a dirigé des projets d'analyse de données pour deux missions satellites de la NASA afin de perfectionner les modèles et a publié plusieurs articles scientifiques sur le GPS. Pourtant, West a souvent été ignorée quant aux opportunités d'avancement offertes à ses collègues blancs et masculins.

En 1964, la Marine avait déployé son premier système de navigation par satellite, précurseur du GPS, appelé Transit. Ce système utilisait cinq satellites et pouvait fournir une position précise à environ 150 mètres près, même si l'obtention des résultats prenait souvent jusqu'à une heure.

Dans les années 1970, l'armée a commencé à planifier un système plus avancé capable de générer des données de localisation quasi instantanément. Mais un problème fondamental limitait la capacité à générer des données de localisation aussi précises que celles dont nous disposons aujourd'hui avec le GPS, dont la précision est généralement d'environ un mètre. Ce problème est au cœur de la théorie de la relativité d'Einstein.

Dans les années 1990, ses enfants étant devenus grands et son mari à la retraite, West était prête à aller plus loin. Tout en travaillant à temps plein chez Dahlgren, elle a suivi des cours et passé des examens pour obtenir un doctorat en administration et affaires publiques.

Après 42 ans de service, West a pris sa retraite de Dahlgren en 1998. « Le moment le plus marquant a été lorsque j'ai pu comprendre un système logiciel suffisamment bien pour identifier ses problèmes », a-t-elle écrit dans un courriel.

En 2000, après deux accidents vasculaires cérébraux, West a terminé sa thèse et obtenu son doctorat. Dans ses mémoires, elle a qualifié cet accomplissement de « plus grande réussite de sa vie ».

Aujourd'hui, à 95 ans, West continue de penser à « plus ». Elle souhaite voir des méthodes d'enseignement des mathématiques plus intéressantes, davantage de jeunes s'inscrire à des cours de STEM (sciences, technologie, ingénierie et mathématiques) et davantage de filles et de femmes prendre confiance en elles dans les sciences. « Continuez à apprendre », dit-elle. « Suivez vos rêves. »

Gladys West et un collègue de Dahlgren, où les recherches de West ont contribué à la création du GPS en 1985 - Photo : US Navy

Les contributions de West ont été largement ignorées jusqu'aux années 2010, lorsque sa carrière a été reconnue. En 2018, elle a été intronisée au Temple de la renommée des pionniers de l'espace et des missiles de l'armée de l'air américaine.

Forte inspiration

L'exemple de Gladys West est une puissante source d'inspiration. Ceux qui changent de vie commencent souvent par un rêve, et c'est ce rêve qui transforme radicalement la vie du rêveur, de la misère à la gloire. L'Amérique possède un « rêve américain » particulier, un rêve personnel que beaucoup poursuivent, notamment Abraham Lincoln, pour échapper à un destin préétabli.

Les rêves sont parfois déjà ancrés dans le subconscient, ou nous pouvons les créer et les y intégrer. Ce rêve est la motivation psychologique qui favorise l'épanouissement personnel. Les rêves peuvent naître de petites choses et grandir progressivement. Ils brisent également la glace et permettent à la graine du rêve de germer.

Aux États-Unis, ce rêve est souvent soutenu par un bon système éducatif et des universités de recherche qui lui donnent des ailes. Il faut une foi profonde dans l'apprentissage, le savoir, la science et la technologie, ce que le prix Nobel Joel Mokyr appelle les Lumières industrielles, comme quelque chose qui transformera les individus et les nations, et non des dieux.

Une série d'exemples marquants se produisent partout dans le monde, à grande échelle et dans de nombreux pays. Un pays sans rêve est comme un individu sans rêve, errant sans but entre les mains du destin.

Dr Nguyen Xuan Xanh

Do Thi Thu Tra (traduction abrégée d'un article sur le site Web de l'American Physical Society)

Source: https://tuoitre.vn/nguoi-phu-nu-dat-nen-mong-cho-he-thong-dinh-vi-toan-cau-gps-20251027101155957.htm