La tecnologia GPS deve molto a Gladys Mae West, matematica che agli albori degli anni ‘50 si impose nel panorama internazionale come figura di rilievo per lo studio dei sistemi di localizzazione terrestre

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Il Global Positioning System (GPS), acronimo dell’inglese NAVSTAR GPS, è un sistema di posizionamento e navigazione satellitare militare sviluppato dagli Stati Uniti. Attraverso una rete dedicata di satelliti in orbita, l’unità fornisce a un terminale mobile o a un ricevitore GPS informazioni precise sulle proprie coordinate geografiche e sull’orario attuale, con una visibilità che copre l’intero pianeta e le sue immediate vicinanze, dove vi è un collegamento aperto e diretto con almeno quattro satelliti del sistema. Ogni oggetto viene localizzato mediante la trasmissione di un segnale radio da parte di ciascun satellite e l’elaborazione dei segnali ricevuti dal ricevitore.

I modelli matematici per calcolare la posizione sulla superficie terrestre

Nel periodo compreso tra gli anni Settanta e Ottanta, il lavoro di Gladys Mae West si è concentrato sulla creazione di modelli matematici di elevata precisione per la rappresentazione della forma della Terra, basati su dati satellitari. Si trattava di calcoli complessi, necessari per determinare con precisione le posizioni sulla superficie terrestre. Questi modelli rappresentano uno dei pilastri fondamentali su cui si basa il GPS moderno. Oggi, il GPS è una tecnologia imprescindibile, impiegata in vari contesti che includono l’aviazione, la gestione delle emergenze, la navigazione marittima, la logistica e la vita quotidiana di chi utilizza dispositivi come smartphone o navigatori satellitari.

La carriera universitaria e il lavoro al Naval Proving Ground

Gladys Mae West (nata Brown) nacque a Sutherland, Virginia, nella contea rurale di Dinwiddie, a sud di Richmond, il 27 ottobre 1930. La sua era una famiglia afroamericana di agricoltori che viveva in una comunità di mezzadri. Trascorse gran parte della sua infanzia lavorando nella piccola fattoria di famiglia. Oltre al lavoro agricolo, sua madre era impiegata in una fabbrica di tabacco, mentre suo padre lavorava per le ferrovie.

Al Virginia State College (Virginia State University), un’università pubblica storicamente frequentata da afroamericani, si laureò con il massimo dei voti nel 1948 e ottenne una borsa di studio. Scelse di laurearsi in matematica, un campo storicamente dominato dagli uomini. Diventata membro della confraternita Alpha Kappa Alpha, Gladys torno al college per completare un master in matematica, laureandosi nel 1955. In seguito, ha assunto un incarico di insegnante a Martinsville, in Virginia. Nel 1956 fu assunta presso il Naval Proving Ground di Dahlgren, in Virginia (successivamente ribattezzato Naval Surface Warfare Center). Lavorò come programmatrice informatica nella divisione di Dahlgren e ricoprì anche il ruolo di project manager per lo sviluppo di sistemi di elaborazione per l’analisi dei dati satellitari. Contemporaneamente, West conseguì un master in Pubblica Amministrazione presso l’Università dell’Oklahoma.

I primi modelli della forma della Terra

All’inizio degli anni ’60, Gladys Mae West partecipò a uno studio che dimostrò la regolarità del moto di Plutone rispetto a Nettuno. Successivamente, avviò l’analisi dei dati altimetrici satellitari del programma Geodetic Earth Orbiting della NASA, con l’obiettivo di ricavare modelli della forma della Terra. Assunse il ruolo di project manager per il progetto di altimetria radar Seasat, che si distinse per essere il primo satellite in grado di rilevare a distanza gli oceani. Nel 1985, insieme a Sam Smith analizzò i dati del Global Positioning System (GPS) a Dahlgren.

Dalla metà degli anni ’70 fino agli anni ’80, ha programmato un computer IBM 7030 Stretch per fornire calcoli sempre più precisi sulla forma della Terra. Si trattava di un ellissoide con ondulazioni aggiuntive note come geoide. Per generare un modello geopotenziale accurato, era necessario utilizzare algoritmi complessi per tenere conto delle variazioni delle forze gravitazionali, di marea e di altro tipo che distorcono la forma della Terra. Nel 2018 Gladys Mae West è stata inserita nella Hall of Fame dell’Aeronautica Militare degli Stati Uniti, un prestigioso riconoscimento conferito dall’Air Force Space Command (AFSPC). Si è spenta all’eta di 95 anni, il 17 gennaio 2026.

Claudia Sistelli

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