به نقل از خبرگزاری خبرآنلاین، در عصر حاضر، دسترسی به مسیرها از طریق نقشه‌های دیجیتال تلفن‌های همراه و شناسایی نقطه‌ی مکانی خودروها با استفاده از GPS امری کاملاً معمول و روزمره شده است؛ اما این دستاورد تکنولوژیک، تحت تأثیر سال‌ها تحقیق و محاسبات پیچیده ریاضی قرار دارد. یکی از شخصیت‌های کلیدی در راستای ایجاد این زیرساخت‌ها، «گلادیس وست» است؛ ریاضی‌دانی که با تجزیه و تحلیل دقیق‌تر فرم زمین و بررسی حرکت ماهواره‌ها، به پیشرفت سیستم موقعیت‌یابی جهانی یاری رسانده است.
وست در ۲۷ اکتبر ۱۹۳۰ در شهرستان کوچک ساترلند ایالت ویرجینیا به دنیا آمد. او در خانواده‌ای سیاه‌پوست و با شرایط اقتصادی نامناسب بزرگ شد. در آن دوران، فرصت‌های شغلی برای سیاه‌پوستان در محیط اطرافش بسیار محدود بود و بسیاری از خانواده‌ها معیشت خود را از طریق کار در مزارع و کارخانه‌های تنباکو تأمین می‌کردند.
از سنین کودکی، وست به یادگیری علاقمند بود. او هر روز به همراه خواهر و برادرانش مسافتی حدود پنج کیلومتر را برای رسیدن به مدرسه‌ای کوچک و با امکانات کم طی می‌کرد. این مدرسه، محل تحصیل دانش‌آموزان سیاه‌پوست منطقه بود و تنها یک معلم مسئول آموزش همه‌ی آن‌ها بود.
علاقه و استعداد او در زمینه ریاضی و علوم به دوران دبیرستان بازمی‌گردد. وست با کسب رتبه اول در مدرسه، موفق به دریافت بورسیه تحصیلی شد و به کالج ایالتی ویرجینیا، یکی از مراکز آموزشی اختصاصی سیاه‌پوستان در آن زمان، وارد شد.
پس از دریافت مدرک کارشناسی در رشته ریاضی، او به تدریس در دبیرستان پرداخت و سپس به ادامه تحصیل پرداخته و مدرک کارشناسی ارشد ریاضی را به دست آورد. با این حال، او در جست‌وجوی فرصتی برای کار تخصصی در زمینه ریاضیات بود.
پیوند با مرکز تحقیقاتی نیروی دریایی آمریکا
در سال ۱۹۵۶، وست به مرکز تحقیقاتی نیروی دریایی آمریکا در دالگرن ایالت ویرجینیا پیوست. این مرکز که در ابتدا به منظور آزمایش تجهیزات و مهمات دریایی تأسیس شده بود، در زمان جنگ سرد به یکی از مراکز کلیدی محاسباتی نیروی دریایی تبدیل گردید.
ابتدا، وست در زمینه برنامه‌نویسی و طراحی الگوریتم‌هایی برای محاسبه مسیر حرکت گلوله‌ها، راکت‌ها و سایر تجهیزات نظامی فعالیت می‌کرد. در همان زمان که برنامه‌های فضایی آمریکا گسترش می‌یافت، او نیز در پروژه‌های مرتبط با محاسبه مسیر ماهواره‌ها شرکت داشت.
تجربه کار در این مرکز برای وست متفاوت و خاص بود. او یکی از انگشت‌شمار کارکنان سیاه‌پوست در بخش محاسباتی به شمار می‌رفت و غالب همکارانش مردان سفیدپوست بودند. او در یادداشت‌هایش به نگاه‌های شگفت‌زده برخی از همکاران و فشارهایی که برای اثبات توانایی‌هایش متحمل بود، اشاره کرده است.
او در این مرکز با «ایرا وست»، یک ریاضی‌دان دیگر آشنا شد و با او ازدواج کرد که حاصل این ازدواج، سه فرزند بود.
محاسبه فرم زمین؛ قدمی اساسی در توسعه GPS
در دهه ۱۹۶۰، تمرکز علمی وست به بررسی فرم زمین، نیروی گرانش و مدار ماهواره‌ها گسترش یافت. در آن زمان، نیروی دریایی آمریکا در حال توسعه تکنولوژی‌هایی بود که بعدها در شکل‌گیری سیستم موقعیت‌یابی جهانی یا GPS مؤثر بود.
یکی از مهمترین وظایف وست، محاسبه مدلی به نام «ژئوئید» بود. ژئوئید، نمایانگر علمی از شکل زمین است که بر مبنای میانگین سطح آب دریاها تعریف می‌شود و همچنین امتداد فرضی آن زیر خشکی‌ها نیز مد نظر قرار می‌گیرد.
اهمیت این محاسبات به این خاطر است که زمین یک کره کاملاً هموار و منظم نیست. فرم زمین و میدان گرانشی آن پیچیدگی‌هایی دارد که باید در محاسبات دقیق موقعیت‌یابی در نظر گرفته شود. اگر این تفاوت‌ها نادیده گرفته شوند، مشخص کردن موقعیت نقاط روی زمین با خطا همراه خواهد بود.
وست علاوه بر محاسبه ژئوئید، در اصلاح مدل بیضوی مرجع زمین و مدل‌های مرتبط با مسیر حرکت ماهواره‌ها نیز نقشی اساسی ایفا کرد. این مدل‌ها به سامانه‌های موقعیت‌یابی کمک می‌کنند تا با تکیه بر اطلاعات ماهواره‌ها، موقعیت دقیق یک نقطه روی زمین را تعیین نمایند.
به زبان ساده باید گفت که GPS فقط به دریافت سیگنال از ماهواره‌ها وابسته نیست؛ این سامانه برای تعیین موقعیت به‌طور دقیق نیاز دارد که فرم زمین و مسیر حرکت ماهواره‌ها به درستی محاسبه شود. پژوهش‌های وست در بهبود این محاسبات نقش حیاتی داشته است.
چهار دهه پژوهش علمی و سال‌ها غفلت
وست فعالیت خود را به محاسبات اولیه محدود نکرد و برای چندین دهه به بهبود و دقت بیشتر مدل‌های زمین و مدار ماهواره‌ها پرداخت. او همچنین مدیریت پروژه‌های مرتبط با تحلیل داده‌های دو مأموریت ماهواره‌ای ناسا را بر عهده گرفت و مقالات علمی متعددی در زمینه GPS منتشر کرد.
با وجود دستاوردهای علمی وی، وست بارها از فرصت‌های ارتقای شغلی محروم شد و بعضی موقعیت‌ها به همکاران مرد سفیدپوستش واگذار گردید.
او در سال ۱۹۹۸، پس از ۴۲ سال فعالیت در مرکز تحقیقاتی دالگرن بازنشسته شد، اما تحصیلاتش را ادامه داد. وست پس از تحمل دو سکته مغزی، در سال ۲۰۰۰ به موفقیت رساله دکتری خود را به اتمام رساند و مدرک دکتری در مدیریت دولتی و امور عمومی را کسب کرد.
نقش او در پیشرفت فناوری GPS برای سال‌ها چندان شناخته شده نبود و از دهه ۲۰۱۰ توجه بیشتری به فعالیت‌های علمی‌اش جلب گردید. در سال ۲۰۱۸ نیز وست به تالار مشاهیر پیشگامان فضا و موشک نیروی هوایی آمریکا ملحق شد.
زندگی‌نامه گلادیس وست نشانگر این واقعیت است که فناوری‌هایی که امروزه به بخشی جدایی‌ناپذیر از زندگی روزمره‌مان تبدیل شده‌اند، نتیجه‌ی تلاش‌های فکری بسیاری از محققانی هستند که نام بسیاری از آن‌ها همچنان برای عموم ناشناخته است. محاسبات ریاضی او به همراه پژوهش‌های سایر دانشمندان به توسعه زیرساخت‌هایی کمک کرده که در حال حاضر در زمینه‌های مسیریابی تلفن‌های همراه، حمل‌ونقل، هوانوردی و خدماتی مبتنی بر موقعیت استفاده می‌شود.
در سال‌های پایانی حیاتش، وست به ترویج اهمیت آموزش ریاضی و علوم ادامه داد و جوانان، به ویژه دختران و زنان را به حضور فعال‌تر در زمینه‌های علمی ترغیب می‌نمود. توصیه‌اش به نسل جدید این بود: «ادامه یادگیری را فراموش نکنید و با اشتیاق به دنبال آرزوهایتان بروید.»
۲۲۷۲۲۷
نظرات کاربران