Știați că în prezent există 3.500 de sateliți artificiali în mișcare și că pe lângă îndeplinirea funcțiilor științifice, unii dintre aceștia răspund unor interese comerciale ? Știți că luna este singurul satelit neartificial pe care îl avem?
Mai jos veți descoperi care sunt cele mai importante și cele mai uimitoare lucruri despre aceste instrumente umane spațiale. Continuați să citiți, veți fi surprinși.
- Puteți citi și: Cele 8 planete ale sistemului solar și caracteristicile lor.
CONȚINUTUL ARTICOLULUI
1. Ce sunt sateliții artificiali?
2. Funcțiile sateliților artificiali.
3. Tipuri de sateliți artificiali.
4. Caracteristicile sateliților artificiali.
5. Cei mai importanți 10 sateliți artificiali.
Ce sunt sateliții artificiali?
Sateliții artificiali sunt dispozitive realizate pentru ființe umane lansate în spațiu astfel încât, orbitând în jurul unui corp ceresc, să ofere informații de interes științific . Aceste mașini de înaltă precizie sunt lansate cu o viteză minimă de 8 kilometri pe secundă, astfel încât să treacă prin atmosfera Pământului și să rămână pe orbită.
Odată aflat pe orbită, satelitul urmează o rută marcată în funcție de obiectivul său și continuă să funcționeze un anumit timp datorită unei încărcări de energie. Când bateria se epuizează, satelitul devine nefolosit, adăugându-se la ceea ce este considerat „deșeuri spațiale”. În prezent, există aproximativ 3.500 de sateliți în mișcare și aproximativ 17.000 de bucăți de resturi spațiale.
Acești sateliți au fost imaginați de ființa umană cu câteva secole în urmă, dar Konstantin Tsiolkovski în 1903 și Herman Potocnik în 1928 au pus bazele științifice pentru construcția și lansarea acestor mașini. Războiul rece și cursa spațială au deschis posibilitatea realizării lui, materializată în 1957 de ruși.
Funcțiile sateliților artificiali
Majoritatea sateliților au un scop științific, deși putem clasifica și tipurile de sateliți în funcție de alte funcții. Acestea sunt principalele funcții ale sateliților.
1. Funcții științifice
Deși există din ce în ce mai mulți sateliți destinați altor scopuri, majoritatea sunt sateliți artificiali construiți de instituții științifice pentru a colecta informații despre corpurile cerești și despre univers în general.
Sateliții au fost proiectați pentru a obține informații despre diverse aspecte legate de planeta noastră și nu numai, precum densitatea și compoziția atmosferei, straturile ionizate, intensitatea radiațiilor termice primite de Pământ, măsurarea radiațiilor interplanetare sau evoluția pete solare.
2. Funcții de comunicare
Este una dintre funcțiile principale ale sateliților de astăzi, deoarece sateliții de comunicație permit difuzarea undelor de televiziune și radio dintr-un punct de pe Pământ în orice alt loc de pe planetă.
Pentru a înțelege cum funcționează un satelit de comunicații, trebuie să-i imaginăm cu antene mari suspendate deasupra solului. Când o stație emite un semnal, satelitul îl captează și îl trimite în alte locuri de pe Pământ care au un receptor. Datorită confortului orbitelor staționare, majoritatea folosesc o orbită geostaționară.
Spațiul pentru sateliți de comunicații este limitat , iar acest lucru a provocat un conflict între diferite țări pentru obținerea licențelor de transmisie. Entitatea care reglementează transmisiile și concesiunile acestora este Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor.
3. Sateliți de navigație
GNSS (Global Navigation Satellite System) este programul global de navigație prin satelit care permite, printr-o rețea, să transmită semnale pentru localizare și poziționare pe Pământ în scopuri de navigație și transport.
Cea mai cunoscută aplicație a acestui tip de navigație este sistemul North American Global Position Satellite (GPS), care permite recunoașterea oricărui punct geografic în timp real și cu mare precizie datorită acțiunii coordonate a 24 de sateliți.
Sateliții de navigație provin din recunoașterea obiectelor și a oamenilor în scopuri militare, dar astăzi sunt folosiți, mai ales, pentru navigația aeriană. Ele sunt, de asemenea, utile pentru ajutorul de orientare, cronometrare, dispozitive de urmărire utilizate în faunei sălbatice (cipuri de animale) și sistem de localizare de urgență.
4. Sateliți de recunoaștere
Aceștia sunt numiți și sateliți spion, deoarece funcția lor principală este recunoașterea fotografică a obiectelor și a oamenilor în scopuri militare. Cu toate acestea, utilitățile acestui tip de gadget-uri cresc vertiginos, și permit, printre altele, să detecteze teste nucleare oriunde în lume sau să acționeze ca obiect suport pentru atacuri tactice sau manevre de apărare.
În ultimii ani, acești sateliți de recunoaștere sau spion au jucat un rol deosebit în recunoașterea și dezmembrarea celulelor teroriste .
Numărul și locația sateliților spion sunt confidențiale cu zel, dar se știe că țările cu cei mai mulți sateliți spion sunt Statele Unite și Rusia, urmate de China și că există mai multe țări cu programe de recunoaștere orbitală, inclusiv Spania .
5. Funcții meteo
Cunoscuți sunt și sateliții artificiali cu funcții meteorologice, responsabili cu colectarea informațiilor despre clima atmosferică de pe Pământ.
Sateliții meteorologici geostaționari sunt cei mai folosiți pentru prognoza meteo. Situate sus deasupra ecuatorului, ele rămân statice în raport cu rotația Pământului și pot înregistra sau transmite imagini ale emisferei de dedesubt folosind lumini și senzori în infraroșu.
În plus, există sateliți cu orbită polară, care se deplasează la o altitudine mult mai mică trecând peste poli și pot observa orice loc de pe pământ, de două ori pe zi, cu rezoluție mai mare. Cu toate acestea, din cauza costului lor, doar Statele Unite, Rusia, China și India au sateliți meteorologici pe orbită polară.
- Te poate interesa: Cele mai interesante 8 mistere despre Lună.
Tipuri de sateliți artificiali în funcție de tipul de orbită
Pe lângă clasificarea în funcție de funcția pe care o îndeplinesc, acest tip de mașină trimisă în spațiu de ființe umane pot fi clasificate în funcție de distanța la care se află acești sateliți de pământ.
Acestea sunt cele trei tipuri de sateliți după tipul de orbită.
1. Orbită joasă a Pământului
Sunt sateliți cu rază scurtă de acțiune, deoarece orbitează la o distanță cuprinsă între 700 și 1.400 de kilometri . Majoritatea sateliților orbitează la această altitudine, motiv pentru care este o orbită din ce în ce mai saturată, tot din cauza prezenței mari a resturilor spațiale.
Sateliții care se află pe orbita joasă a Pământului călătoresc cu aproximativ 27.400 de kilometri pe oră, înconjurând Pământul la fiecare 90 de minute. Ca avantaje, sateliții cu orbită joasă a Pământului necesită mai puțină putere și emițătoare mai puțin puternice .
Cei mai folosiți sateliți pe orbită joasă sunt cei pentru comunicații, teledetecție și observarea pământului.
2. Orbită medie a Pământului
Sateliții care sunt plasați pe o orbită medie a Pământului orbitează de obicei la o distanță între 2.000 și 36.000 de kilometri distanță de suprafața Pământului și înconjoară globul în medie în 12 ore. Majoritatea sateliților cu orbită medie sunt utilizați pentru observare, apărare și poziționare, cum ar fi GPS-ul.
Pe orbita medie, Rusia a dezvoltat orbita Molnya, care este foarte eliptică și înclinată să aibă vizibilitate mare din zonele polare. Avantajul acestei orbite este că permite țărilor nordice să stabilească sateliți de comunicații pentru regiunile în care geostaționarii nu pot ajunge.
3. Orbită geostaționară
Am vorbit deja despre sateliții geostaționari, care, la o distanță de aproximativ 35.700 de kilometri deasupra ecuatorului Pământului, servesc mai ales pentru monitorizarea climei. A fost imaginat încă din 1928 de Potocnik, iar în 1945 a oferit baza scriitorului de science fiction Arthur Clarke pentru a concepe un sistem utopic de comunicații planetare .
Toți sateliții care furnizează internet, televiziune, telefoane și date către diferite puncte de pe orbita Pământului la această înălțime.
Caracteristicile sateliților artificiali
Un satelit este un corp solid artificial a cărui funcție este de a orbita în jurul unui corp ceresc obținând și emitând informații. Caracteristicile fiecărui satelit variază în funcție de misiunea sa, dar au unele caracteristici comune.
1. Compoziția structurii și materiale
Toți sateliții au sisteme care garantează funcționarea lor corectă pe orbită. Structura satelitului este scheletul acestuia, alcătuit din tăvi metalice care susțin diferitele echipamente și servesc drept ecran de protecție împotriva radiațiilor, schimbărilor de temperatură și micrometeoriților.
În mod normal, pentru construcția lor sunt utilizate amestecuri de metale ușoare precum aluminiul și titanul sau materiale compozite, care sunt formate din alte materiale diferite care, atunci când sunt puse împreună, oferă proprietăți speciale.
2. Rachetă
Pentru ca un satelit să poată fi pus pe orbită cu succes, acesta trebuie propulsat de pe Pământ cu o rachetă cu o viteză de aproximativ 8 kilometri pe oră , iar cea care se ocupă de acest lucru este o rachetă care, odată atinsă înălțimea corespunzătoare și prin semnale de la centrul de control de pe Pământ este eliberat satelitul, care intră în coborâre pe orbită.
Racheta este montata pe o platforma trasa de un sistem de tractiune catre lansator. In interiorul rachetei sunt prevazute conditiile termice ideale pentru ca structura satelitului sa nu sufere nicio deteriorare, iar conditiile climatice exterioare sa fie ideale.
Rachetele au si un sistem exploziv de siguranta , in asa fel incat daca apare o eroare in procesul de urcare sau racheta isi pierde viteza si coboara, centrul de control poate activa explozia preventiva pentru ca satelitul sa nu provoace daune.
3. Sistem de ghidare
Sistemul de determinare a Atitudinii, Controlului și Siguranței al unui satelit artificial este utilizat pentru a corecta traiectoria orbitală , întotdeauna sub ordinele controlului central, care are mai multe mecanisme pentru a ghida acțiunile dispozitivului.
În acest caz, atunci când se dorește corectarea unei direcții, sistemul de ghidare eliberează gaze în direcția opusă căreia se dorește orientarea satelitului, iar poziția acestuia este controlată prin intermediul unei roți de reacție.
Astăzi, sateliții sunt alimentați de panouri solare , care garantează rezervele de energie necesare pentru a rămâne pe orbită.
4. Senzori
Senzorii satelitului captează informații care sunt ulterior distribuite centrului de control pentru utilizarea acestuia, dar în plus, acești senzori permit centrului de control să cunoască exact și în timp real situația în care se află părțile satelitului și condițiile mediu.în care se află.
În plus, toți sateliții au o sarcină utilă, care este alcătuită dintr-o serie de sisteme de observare, camere, lentile , senzori în infraroșu, raze X și radare sau pur și simplu antene pentru transmiterea și recepția de frecvențe pentru a obține informații.
5. Sistem de schimb de comunicații
Pentru a comunica cu pământul, satelitul are un sistem specific de schimb de comunicații format din antene, receptoare de radiofrecvență, amplificatoare de semnal și transpondere.
Cei mai importanți 10 sateliți artificiali
De când rușii au lansat cu succes primul satelit artificial în 1957, prezența acestor dispozitive în spațiu nu a încetat să crească, cu diverse funcții și caracteristici care vă vor surprinde.
1. Sputnik
În zorii războiului rece, Uniunea Sovietică a surprins în 1957 cu o ispravă istorică: lansarea primului satelit artificial. „Sputnikul” era o sferă metalică cu diametrul de 58 de centimetri și cântărind puțin peste 80 de kilograme căreia i-a luat, la prima călătorie, 98 de minute pentru a face ocolul Pământului.
Deși obiectivele sale erau limitate ca sferă (obținerea de informații din straturile superioare ale atmosferei și din câmpul electromagnetic al planetei), în realitate Sputnik a avut un rol mult mai important ca motor al propagandei sovietice și un experiment de pionierat în extinderea granițelor. .a cuceririi spatiului.
Sputnik , în rusă, înseamnă satelit și a început cursa spațială între ruși și americani .
2. Explorer 1
Sputnik a accelerat cursa spațială și doar un an mai târziu americanii au reușit să pună pe orbită primul lor satelit artificial, „1958 Alpha 1”, mai cunoscut sub numele de Explorer 1. A reușit să detecteze centurile de radiații Van Allen , numite în onoarea lui James Van Allen. , Director al Explorer 1 Design and Construction.
Satelitul american avea o formă cilindrică, 2 metri lungime și 15 centimetri în diametru și cântărea aproape 14 kilograme. Era echipat cu două antene din fibră de sticlă pentru captarea și înregistrarea informațiilor, iar la primul zbor a durat 114 minute pentru a face ocolul Pământului.
Explorer 1 a fost lansat pe 31 ianuarie și pe 23 mai a încetat să mai emită semnale, deși a rămas pe orbită timp de doisprezece ani până când a fost distrus în toamnă.
3. Meteosat
Cu siguranță cel mai cunoscut satelit din Spania este Meteosat și, după cum sugerează și numele, este un satelit meteorologic artificial a cărui funcție este de a monitoriza clima de pe Pământ. De fapt, Meteosat nu este un satelit, ci un grup de sateliți al căror sistem a fost lansat în 1977, deși a doua generație este în funcțiune din 2002.
Acest grup de sateliți a fost plasat pe orbită geostaționară de către Agenția Spațială Europeană peste Oceanul Atlantic pentru a oferi informații meteorologice din Africa și Europa.
Prin satelitul Meteosat obținem informații despre temperatură, altitudine, viteza și direcția vântului , temperatura și altitudinea celor nouă, umiditatea, concentrația de ozon și temperatura la nivelul solului. Satelitul oferă o serie de imagini în benzi diferite, de la ultraviolete la infraroșu.
4. Constelația de monitorizare a dezastrelor
Disaster Monitoring Constellation (DMC) sunt cinci sateliți artificiali proiectați și construiti de Surrey Satellite Technology și operați de guvernele din Nigeria, Algeria, Turcia, Marea Britanie și China. Satelitul dispune de un sistem sofisticat de obținere a imaginilor care permit cunoașterea situațiilor de urgență de pe Pământ și prevenirea dezastrelor.
De fapt, satelitul DMC este o reproducere perfectă a Landsat-ului, dar surprinde prin precizia sa tehnologică. Datorită sistemului său, a reușit să monitorizeze dezastre precum tsunami-ul din Oceanul Indian în 2004, uraganul Katrina în 2005 și alte dezastre naturale.
Unul dintre acești sateliți este responsabil, de exemplu, de monitorizarea calotei de gheață Groenlandei , cea mai sensibilă dintre toate la încălzirea globală, pentru că dacă s-ar topi, nivelul răului ar crește cu 7 metri. Aparatul oferă informații despre scăderea grosimii calotei, mișcarea maselor de apă care se generează pe marginile acestuia și influența asupra curenților marini.
5. Landsat 8
Generarea sateliților Landsat a reprezentat o revoluție în obținerea de imagini ale pământului printr-un sistem sofisticat de fotografiere spațială . Până acum, acest sistem de sateliți operat de Statele Unite a evoluat până la opt tipuri de gadgeturi, cu evoluții și îmbunătățiri constante care îl fac mai puternic.
Cel mai recent, Landsat 8, a servit, de exemplu, la perfecționarea binecunoscutului sistem de explorare și cartografiere Google Earth. Datorită Landsat 8, Google Earth oferă imagini mai clare și mai precise ale tuturor punctelor geografice de pe Pământ.
- Consultați și banca de imagini NASA.
Printre alte avantaje, Landsat 8, lansat pe orbită în 2013, permite surprinderea de două ori mai multe imagini și, prin urmare, este actualizat constant. Satelitul își finalizează orbita la o înălțime de 705 kilometri la fiecare 99 de minute și revinează același punct de pe suprafața pământului la fiecare 16 zile. Obțineți 650 de imagini zilnic.
6. DISFUCARE
Cum este forma pământului? Această întrebare a motivat crearea și lansarea pe orbită a Gravity Ocean Circulation Explorer (GOCE) pe 17 martie 2009 de către Agenția Spațială Europeană. Misiunea sa a fost de a determina anomalii în câmpul gravitațional al Pământului și de a determina forma Pământului cu o precizie de 1 până la 2 centimetri.
Particularitatea acestui satelit este că, deși cântărea 1.100 de kilograme, datorită unui motor inovator a reușit să rămână pe orbită timp de patru ani la o altitudine foarte joasă, 260 de kilometri. Pe 21 octombrie 2013 a reintrat în atmosferă și s-a dezintegrat inofensiv.
Datorită GOCE avem o cunoaștere mult mai detaliată a formei geoidului , corpul ipotetic care ar forma un ocean global în repaus, informații care sunt folosite pentru a studia nivelul mării și interiorul Pământului.
7. Intelsat y Hispasat
Intelsat este cea mai extinsă rețea de sateliți de comunicații din lume, iar cel mai important satelit al său este Intelsat 1R. Acesta a decolat la bordul unei rachete pe 15 noiembrie 2000, iar misiunea sa a fost la diferite niveluri: telecomunicații, video digital și Internet . Recepția sa pe distanță lungă ia permis să acopere părți din Europa, America de Nord și Africa de Nord.
Operatorul spaniol de satelit se numește Hispasat, cu acoperire în America, Europa și Africa de Nord din 1989. Flota de sateliti Hispasat permite distribuirea a peste 1.250 de canale de televiziune și radio la peste 30 de milioane de case.
8. Minisat
La 21 aprilie 1997, Minisat, cu o greutate de 200 de kilograme , a fost lansat de la baza aeriană Grando din Insulele Canare . Acest grup de sateliți a fost proiectat, construit și pus pe orbită de Institutul Național de Tehnologie Aerospațială în anii 1990 și a fost primul mini-satelit orbitat de Spania.
Minisat a orbitat până în 2002 la o altitudine de 11.000 de metri . După decolare, instrumentele au eliberat satelitul în cădere liberă, iar timp de 5 minute, racheta și-a început marșul până când a ajuns pe orbita sa la o distanță de aproximativ 600 de kilometri.
9. EECS
Cel mai complex și mai scump sistem spațial din lume, cel al Statelor Unite, este și cel mai secret, întrucât are o întreagă rețea de sateliți spion care au rămas ascunse ani de zile. Dar în 2013 , numele câtorva dintre acești sateliți au fost dezvăluite, detaliate într-un raport secret al Pentagonului și scoase la lumină de Edward Snowden în Washington Post.
În cadrul acelor sateliți, s-a făcut referire la Sistemul CRYSTAL îmbunătățit evoluat. Până acum, se credea că KH-11 sunt sateliții spion de ultimă generație, însă în document apare numele acestui grup, care, în scopuri militare, a costat 1.250 milioane de dolari în 2012 și 1.550 în 2013 .
În plus, raportul dezvăluie, printre altele, numele sateliților, necunoscuti anterior, pentru a spiona sistemele de comunicații și electronice ale inamicului.
10. Chang’e-4
Pe 12 decembrie, sonda spațială chineză Chang’e-4 a încetinit și a intrat pe orbita lunii, realizând primul pas într-o ispravă: prima aterizare controlată din istorie pe partea îndepărtată a Lunii.
După ce a zburat timp de 110 ore, centrul de control din Beijing a ordonat decelerația la 129 de kilometri de Lună , iar următorul pas este ajustarea orbitei și verificarea transmisiei dintre sondă și satelitul Queqiao, astfel încât centrul de control să decidă momentul potrivit. a ateriza.
Deoarece ciclul de translație al Lunii este același cu ciclul său de rotație, este întotdeauna aceeași parte care este îndreptată spre Pământ, în timp ce există o parte care este întotdeauna ascunsă .
Chang’e-4 are sarcina de a efectua observații radio astronomice de joasă frecvență, analize de relief și relief și de a determina compoziția minerală și structura suprafeței lunare, printre altele.
- Puteți citi și: 15 curiozități despre spațiul cosmic pe care nu le cunoșteați.
