GPS全地球測位システムの基礎を築いた女性

GPS - Ảnh 1. — 2018年、ウェストはアメリカ空軍宇宙ミサイルパイオニア殿堂入りを果たした - ファイル写真

グラディス・ウェストは、大恐慌初期にバージニア州サザーランドで生まれました。彼女の両親は、農業とタバコ加工以外に黒人住民にとって雇用機会がほとんどない田舎町で、生計を立てるために懸命に働きました。

しかし、薪を割り、鶏に餌をやりながら、ウェストは「もっと」を夢見ていた。「もっと多くの本、もっと多くの授業、もっと多くの先生、そしてもっと夢を見る時間」を。彼女は回想録「それは夢から始まった」にそう書いている。

優秀な学生から

高校時代、ウェストは数学と理科で優秀な成績を収めました。その時、彼女は進路を見出しました。卒業生の成績上位2名には大学奨学金が与えられるのです。ウェストは卒業生代表として卒業し、一族で初めて、そして地域で2番目に大学に進学した人物となりました。

バージニア州立大学で数学の学士号を取得した後、ウェストは田舎の人種隔離された黒人高校の教師となり、数年後には数学の修士号を取得しました。

それから間もなく、ウェストはバージニア州ダルグレンの海軍実験場（現在の海軍支援施設）から手紙を受け取り、数学の専門家の職に応募した。

1956年、ウェストが着任した当時、ダールグレンは海軍の主要コンピュータセンターでした。ウェストの最初の任務は、兵器システムの射程表を計算するためのアルゴリズムのプログラミングとコーディングでした。これは、冷戦下の米ソ間の緊張の中で最優先事項でした。

彼女はまた、冷戦を背景としたもう一つのプロジェクトである、まだ始まったばかりの米国の衛星計画の軌道研究にも携わった。

学校へ歩いて行く途中、何か変わったことをしたくて、道沿いや畑の向こうにある柵の支柱を数えていました。いつの間にか上手になっていましたが、それがいつか地球の仮想的な形状を計算するのに役立つスキルや能力を磨いているとは、全く気づいていませんでした。

グラディス・ウェスト

GPSの基礎を築く

1960年代、公民権運動のさなか、ウェストのプロジェクトは兵器システムから地球の軌道、重力、そして形状といった根本的な性質へと移行した。その研究の多くは極秘だった。国防総省は信頼性が高く正確な衛星航法システムを求めており、海軍は全地球測位システム（GPS）の基盤となる重要な部分を開発していた。

「私の任務の一つは、ジオイドを計算することでした。ジオイドとは、平均海面と陸地の下または上におけるその仮想的な延長線と一致する地球の仮想的な形状です」とウェストは記しています。彼女は、主に海上で収集された衛星データを扱うという、さらなる課題に直面しました。潮汐などの力を考慮する必要があったのです。

彼女の研究は、ジオイドモデルに加え、地球の基準楕円体モデルと衛星軌道モデルの改良にも貢献しました。この研究はGPSの基礎を築きました。「この3つの重要な要素がなければ、衛星を使って地球上の位置を特定することは不可能でしょう」と彼女は記しています。「これらの要素がより正確に特定され、継続的に改良されればされるほど、測位結果はより正確になるでしょう。」

ウェストはその後数十年にわたり、これらの研究成果の改良に取り組みながら、行政学の修士号も取得しました。彼女はNASAの2つの衛星ミッションのデータ分析プロジェクトを率いてモデルをさらに発展させ、GPS関連の科学論文を複数発表しました。しかし、ウェストは白人男性の同僚に提供されていたキャリアアップの機会をしばしば見逃されていました。

1964年までに、海軍はGPSの前身となる初の衛星航法システム「トランジット」を配備しました。このシステムは5基の衛星を使用し、約150メートルの精度で位置を算出できましたが、結果が出るまでに1時間ほどかかることもよくありました。

1970年代、軍はほぼ瞬時に位置データを生成できるより高度なシステムの計画を開始しました。しかし、根本的な問題により、現在GPSで得られるような正確な位置データ（通常1メートル程度の精度）を生成することは困難でした。この問題は、アインシュタインの相対性理論の核心部分です。

1990年代、子供たちが成長し、夫が退職した頃、ウェストは「もっと何か」を求める準備が整いました。ダルグレンでフルタイムで働きながら、行政学と公共政策の博士号を取得するためのコースワークと試験を修了しました。

ウェスト氏は42年間の勤務を経て、1998年にダルグレン社を退職した。「ソフトウェアシステムを十分に理解し、問題点を特定できたときが、私にとっての喜びでした」と彼女は電子メールに記している。

2000年、2度の脳卒中から回復したウェストは、論文を完成させ、博士号を取得しました。彼女は回顧録の中で、この学位取得を「私の人生における最大の功績」と呼んでいます。

95歳になった今も、ウェストは「もっと」について考え続けています。彼女は、もっと面白い数学の教え方、もっと多くの若者がSTEM教育に取り組むこと、そしてもっと多くの少女や女性が科学に自信を持つようになることを望んでいます。「学び続けてください。夢を追い続けてください」と彼女は言います。

GPS - Ảnh 2. — グラディス・ウェストとダールグレン大学の同僚。ウェストの研究は1985年にGPSの開発に貢献した。写真：米海軍

ウェストの貢献は、2010年代に彼女の功績が認められるまで、ほとんど見過ごされてきました。2018年、ウェストはアメリカ空軍の宇宙・ミサイルパイオニア殿堂入りを果たしました。

強いインスピレーション

グラディス・ウェストの例は、力強いインスピレーションを与えてくれます。人生を変える人は、多くの場合、夢から始まり、その夢こそが、夢見る人の人生を貧困から栄光へと劇的に変えるのです。アメリカには特別な「アメリカンドリーム」があります。それは、エイブラハム・リンカーンをはじめとする多くの人々が、定められた運命から逃れるために追い求める「自力で築き上げた」夢です。

夢は潜在意識の中に既に存在している場合もあれば、自ら作り出し、潜在意識に植え付ける場合もあります。そして、その夢は、自己啓発の道を歩むための心理的な動機となります。夢は小さなものから始まり、徐々に大きくなっていきます。また、夢の種を芽生えさせるために、障害を打ち破る力も持っています。

アメリカでは、夢は優れた教育制度と研究大学によって支えられ、翼を広げることが多い。学問、知識、あるいは科学技術、ノーベル賞受賞者のジョエル・モキールが「産業啓蒙」と呼ぶもの、つまり神ではなく個人や国家を変革するものに対する強い信念が不可欠だ。

人生を変えるような事例は、世界中で、そして大規模な規模で、各国で次々と起こっています。夢のない国は、夢のない個人のように、運命の手の中で目的もなくさまようようなものです。

グエン・スアン・ザン博士

Do Thi Thu Tra（アメリカ物理学会ウェブサイトの記事からの要約翻訳）

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