האישה שהניחה את היסודות למערכת ה-GPS למיקום גלובלי

גלאדיס ווסט, צעירה אפרו-אמריקאית, נולדה ב-27 באוקטובר 1930 למשפחה חקלאית ענייה, ולא יכלה לדמיין את דרכה העתידית: להפוך למתמטיקאית ותרומה למחקר שהניח את היסודות למערכת הניווט GPS.

בשנת 2018, ווסט נכנס להיכל התהילה של חלוצי החלל והטילים של חיל האוויר של ארצות הברית - צילום באדיבות.

גלדיס ווסט נולדה בסאת'רלנד, וירג'יניה, בשלבים המוקדמים של השפל הגדול. הוריה עבדו קשה כדי לגמור את החודש בעיירה הכפרית שלהם, שם לתושבים שחורים היו מעט הזדמנויות עבודה מלבד חקלאות ועיבוד טבק.

אבל בזמן שחתכה עצים והאכילה תרנגולות, וסט חלמה על "עוד" - "עוד ספרים, יותר שיעורים, יותר מורים ויותר זמן לחלום בהקיץ" - כפי שכתבה בספר זיכרונותיה "מתחילים עם חלום".

מתלמידים מצטיינים

בתיכון, וסט הצטיינה במתמטיקה ובמדעים . אז ראתה אמה דרך חדשה: שני התלמידים המסיימים את לימודיהם הטובים ביותר יקבלו מלגות אקדמיות. וסט זכתה במקום הראשון והפכה לפגישה הראשונה במשפחתה, ולשנייה בקהילה שלה, שלמדה באוניברסיטה.

לאחר שסיימה את לימודיה באוניברסיטת וירג'יניה סטייט עם תואר ראשון במתמטיקה, ווסט הפכה למורה בבית ספר תיכון כפרי שנועד אך ורק לתלמידים שחורים. מספר שנים לאחר מכן, היא השלימה תואר שני במתמטיקה.

זמן קצר לאחר מכן, קיבלה וסט מכתב ממרכז הניסויים הימי, כיום מתקן התמיכה הימי בדאהלגרן, וירג'יניה. היא הגישה מועמדות למשרת מומחית למתמטיקה.

בשנת 1956, כאשר ווסט נכנס לתפקיד, דאהלגרן היה מרכז המחשוב העיקרי של חיל הים. משימתו הראשונה של ווסט כללה תכנות וקידוד אלגוריתמים לחישוב טבלאות טווח של מערכות נשק, דבר שהיה בעל עדיפות עליונה בתקופת המלחמה הקרה המתוחה בין ארצות הברית לברית המועצות.

היא גם חקרה נתיבי טיסה עבור תוכנית הלוויינים האמריקאית הצעירה, פרויקט נוסף שדחף את המלחמה הקרה.

ספרתי את עמודי הגדר לאורך הכביש ומעבר לשדות כשצעדנו לבית הספר, רק כדי שיהיה לי משהו אחר לעשות. נהייתי טוב בזה, בלי להבין שאני משכלל כמה מיומנויות ויכולות שאשתמש בהן יום אחד כדי לחשב את הצורה ההיפותטית של כדור הארץ.

גלאדיס ווסט

זה הוביל להנחת היסודות ל-GPS.

בשנות ה-60, על רקע תנועת זכויות האזרח, הפרויקטים של ווסט עברו ממערכות נשק לטבע הבסיסי של מסלול כדור הארץ, כוח המשיכה וצורתו. חלק ניכר מהעבודה היה סודי ביותר: משרד ההגנה רצה מערכת ניווט לוויינית מדויקת ויציבה, והצי פיתח רכיבים חיוניים של מסגרת בסיסית עבור מערכת המיקום הגלובלית, או GPS.

ווסט כתבה: "אחת המשימות שלי הייתה לחשב את הגיאואיד, הצורה ההיפותטית של כדור הארץ, שתואמת את גובה פני הים הממוצע ואת התפשטותו הדמיונית מתחת או מעל שטחי יבשה." היא גם התמודדה עם האתגר הנוסף של עבודה בעיקר עם נתוני לוויין שנאספו מעל מים, מה שדרש שילוב גאות ושפל וכוחות אחרים בחישובים.

בנוסף למודל הגיאואידים, עבודתה שיפרה את מודל האליפסואיד הייחוס של כדור הארץ ואת מודלי מסלולי הלוויינים. עבודה זו הניחה את היסודות ל-GPS. היא כתבה: "ללא שלושת המרכיבים המרכזיים הללו, שימוש בלוויינים לקביעת מיקום על פני כדור הארץ יהיה בלתי אפשרי. ככל שמרכיבים אלה מוגדרים טוב יותר ומעודנים באופן מתמיד, כך תוצאות המיקום יהיו מדויקות יותר."

וסט בילתה את העשורים הבאים בשיפור תוצאות אלו, ובמקביל השלימה תואר שני במנהל ציבורי. היא הובילה פרויקטים של ניתוח נתונים עבור שתי משימות לווייניות של נאס"א כדי לפתח עוד יותר את המודלים, ופרסמה מספר מאמרים מדעיים הקשורים ל-GPS. עם זאת, וסט נדחקה לעתים קרובות לשוליים בהזדמנויות קידום קריירה שניתנו לעמיתיה הגברים הלבנים.

עד 1964, הצי פרס את מערכת הניווט הלווייני הראשונה שלו, קודמת ל-GPS, שנקראה Transit. מערכת זו השתמשה בחמישה לוויינים ויכלה לייצר מיקום מדויק בטווח של כ-150 מטרים, אם כי לעתים קרובות נדרשה עד שעה לקבלת תוצאות.

בשנות ה-70, הצבא החל לתכנן מערכת מתקדמת יותר שתוכל לייצר נתוני מיקום כמעט באופן מיידי. אך בעיה מהותית הגבילה את היכולת לייצר נתוני מיקום מדויקים מהסוג שיש לנו כיום באמצעות GPS, שבדרך כלל בעל דיוק של כמטר אחד. בעיה זו נמצאת בלב ליבה של תורת היחסות של איינשטיין.

בשנות ה-90, כשילדיה גדלו ובעלה פרש לגמלאות, ווסט הייתה מוכנה ל"יותר". בזמן שעבדה במשרה מלאה בדאהלגרן, היא השלימה עבודות קורס ובחינות כדי לקבל דוקטורט במנהל ציבורי וענייני ציבור.

לאחר 42 שנות שירות, ווסט פרשה לגמלאות מדאהלגרן בשנת 1998. היא כתבה במייל: "השיא היה היכולת להבין את מערכת התוכנה מספיק טוב כדי לזהות את הבעיות שלה."

בשנת 2000, לאחר שהחלימה משתי אירועי מוחי, השלימה וסט את עבודת הדוקטורט שלה וקיבלה את הדוקטורט שלה. בזיכרונותיה, היא כינתה זאת "ההישג הגדול ביותר בחיי".

כעת, בגיל 95, ווסט עדיין חושבת על "עוד". היא רוצה לראות שיטות הוראה מתמטית מרתקות יותר, יותר צעירים הלומדים שיעורי STEM, ויותר נערות ונשים הלומדות בביטחון מדעים. היא אומרת, "המשיכו ללמוד. המשיכו לרדוף אחר החלומות שלכם".

גלדיס ווסט ועמיתה בדאהלגרן, שם מחקרה של ווסט תרם ליצירת ה-GPS בשנת 1985 - צילום: חיל הים האמריקאי

תרומותיה של ווסט זכו להתעלמות רבה עד שנות ה-2010, אז זכתה הקריירה שלה להכרה. בשנת 2018 הוכנסה ווסט להיכל התהילה של חלוצי החלל והטילים של חיל האוויר של ארצות הברית.

השראה עוצמתית

הדוגמה של גלדיס ווסט מעוררת השראה להפליא. אנשים שמשנים את חייהם מתחילים לעתים קרובות בחלום, וזהו החלום שמשנה באופן דרמטי את חייו של החולם, מסמרטוטים לעושר. לאמריקה יש "חלום אמריקאי" ייחודי, חלום "מעשה בעצמם" שרבים רודפים אחריו, ובראשם אברהם לינקולן, כדי להימלט מגורלם הידוע מראש.

חלומות לפעמים שוכנים בתת המודע, או שאנחנו יכולים ליצור אותם ולשתול אותם בתת המודע שלנו. וחלום זה הוא המוטיבציה הפסיכולוגית שמניעה את דרכו של אדם כלפי מעלה. חלומות יכולים להתפתח מילדות ולגדול בהדרגה. הם גם פורצים דרך מכשולים, ומאפשרים לזרע החלום לנבוט.

באמריקה, חלומות נתמכים לעתים קרובות על ידי מערכת חינוך טובה ואוניברסיטאות מחקר כדי לתת להם כנפיים. חייבת להיות אמונה חזקה בלמידה, ידע, או מדע וטכנולוגיה - מה שחתן פרס נובל ג'ואל מוקיר כינה "הארה תעשייתית" - כדברים שישנו אנשים ואומות, לא התערבות אלוהית.

דוגמאות רבות לשינויים משני חיים התרחשו ברחבי העולם, ובקנה מידה גדול יותר, בין מדינות. אומה ללא חלומות היא כמו אדם בלעדיהם; היא תיסחף ללא מטרה, ותשלים עם גורלה.

ד"ר נגוין שואן קסאן

דו טי טהו טרה (תורגם וסוכם ממאמר באתר האינטרנט של האגודה האמריקאית לפיזיקה)

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