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Miliardi di telefoni e automobili si affidano a un sistema satellitare per determinare la loro esatta posizione sulla Terra, usando segnali da satelliti in orbita a migliaia di chilometri di altezza.
Il GPS funziona tramite trilaterazione. Ogni satellite trasmette la propria posizione precisa e l'istante esatto in cui invia il segnale. Il ricevitore confronta l'orario di partenza con quello di arrivo per calcolare la distanza da ciascun satellite e, una volta ottenute letture da quattro o più satelliti, ricava la propria posizione più una correzione temporale. Poiché le onde radio viaggiano alla velocità della luce, minimi errori di sincronizzazione diventano grandi errori di distanza, per questo i satelliti montano orologi atomici precisi al nanosecondo.
Un sistema basato su telecamere richiederebbe una banda enorme e fallirebbe tra le nuvole o di notte. Un approccio a eco radar richiederebbe una scansione attiva di ogni dispositivo, impraticabile a quelle distanze per miliardi di apparecchi contemporaneamente.
Qui entra in gioco la relatività: gli orologi dei satelliti corrono più veloci per la gravità più debole in quota, ma più lenti per la velocità orbitale. Gli ingegneri correggono entrambi gli effetti, altrimenti le posizioni GPS deriverebbero di chilometri nel giro di un giorno.
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