GPSは地図上になぜ正確な位置を表示できるの？

GPSでは衛星が位置を検出している、という話を聞いたことがある人もいるかもしれません、もっと詳しく説明すると、上空2万キロの宇宙空間に24個のGPS用の衛星が地球の周りをまわっています。衛星放送の放送用衛星は上空3万６千キロとなりますので、それよりも近い距離でたくさんの衛星が回っています。そんなたくさんの衛星によって、位置の検出を要求された端末の位置を探しています。

具体的に1点の位置を検出したい場合、たまたま近くを回っていた3つの衛星からの電波によって自分の正確な位置を割り出します。もっと詳しく説明すると、一つの衛星電波の検知では、誤差が大きくなるため、３つの衛星電波からの位置情報を勘案して最も正確な位置として精度を高める、という方法がとられています。

以前は一つの衛星からの位置を割り出していたのですが、非常に誤差が大きく、今のような正確な位置を出すことができませんでした。このシステムを完成させるために、GPS用の衛星の打ち上げを行い、24個もの衛星を使って現在の正確なGPSシステムが完成したのです。

位置がわかっていても、誤差が出る場合があります。それは移動しながら位置を検出する場合です。この時間にはこの位置にいたのに、1秒後には違うところに行っている場合があります。自動車で移動しながら位置を検出するカーナビなどがその一つです。

GPSでは位置検出衛星の他に時間を紐づけるための衛星も地球上空を回っています。近くを回っていた３つのＧＰＳ衛星の位置情報と、その位置にいた時間を紐づけて、この時間にはここにいた、つぎのときにはここにいるので、どの程度の速度で動いている、といったこともGPSでは認識することが可能です。位置情報と時間を紐づけることで、移動しているものの位置も正確に表示することができるのです。

ＧＰＳは便利な反面、自分の位置が他人にも知られる可能性があるというリスクがあります。実は他人に自分の位置を知られることが目的の軍事利用が、GPSのもともとの開発の発端でした。
科学技術は、その仕組みを知れば悪い方面にも使うことができてしまう、ということは、それを使う人のモラルが問われることだと思います。
技術者教育の中での道徳面を教える技術者倫理はそういった意味では非常に重要です。