Telekomunikacijski sateliti obično se postavljaju u geostacionarnu orbitu (GEO). koja je kružna orbita s visinom od 35 786 kilometara iznad Zemljinog ekvatora i prati smjer Zemljine rotacije. Objekt u GEO-u ima orbitalni period jednak razdoblju rotacije, pa se promatračima na zemlji čini nepomičan i ima fiksni položaj na nebu.
Sateliti u GEO-u omogućuju stalnu komunikaciju odašiljanjem radiofrekventnih signala s fiksnih antena. Ti se signali ne razlikuju mnogo od onih koji se koriste u zemaljskoj televiziji i obično imaju 3 do 50 puta veće frekvencije. Signal koji satelit prima se pojačava i prenosi natrag na Zemlju, omogućujući komunikaciju između točaka udaljenih tisućama kilometara.
Posebno svojstvo koje geostacionarne satelite čini iznimno atraktivnim je njihov sposobnost komuniciranja informacija. Preneseni signal antene mogu primiti bilo gdje u području pokrivenosti satelita usporedivo s veličinom zemlje, regije, kontinenta ili čak cijele hemisfere. Izravan korisnik satelita može postati svatko tko ima malu antenu promjera 40-50 cm.
Satelit koji radi u geostacionarnoj orbiti ne treba nikakav pogon i može ostati u Zemljinoj orbiti dugi niz godina. Trenje iz tanke gornje atmosfere na kraju će ga usporiti i uzrokovati da tone niže i na kraju izgori u nižoj atmosferi.
Ako se satelit lansira iz veliki iznos goriva, kreće se brže i radijus njegove orbite je veći. Veća orbita znači da je kutno gibanje satelita oko Zemlje sporije. Na primjer, Mjesec, koji je 380.000 km od Zemlje, ima period orbite od 28 dana.
Sateliti koji kruže oko Zemlje (LEO), kao što su mnogi znanstveni i promatrački sateliti, djeluju na mnogo nižim visinama: završe orbitu oko Zemlje za oko 90 minuta na visinama od nekoliko stotina kilometara.
Telekomunikacijski sateliti također mogu biti na LEO, vidljivi s bilo kojeg mjesta 10-20 minuta. Kako bi se zajamčio kontinuitet prijenosa informacija u ovom slučaju, bit će potrebno rasporediti desetke satelita.
Telekom sustavi na LEO-u mogu zahtijevati 48, 66, 77, 80 ili čak 288 satelita za pružanje potrebnih usluga. Nekoliko od ovih sustava raspoređeno je za pružanje komunikacije za mobilne terminale. Koriste relativno niske frekvencije (1,5-2,5 GHz) koje su u istom rasponu kao i one koje se koriste u GSM mobilnim mrežama. Činjenica da ova vrsta satelita ne zahtijeva skupe uređaje za odašiljanje i prijem za njih je plus: u ovom slučaju nije potrebno pažljivo praćenje satelita. Osim toga, niska visina minimizira vremensko kašnjenje signala i zahtijeva manje snage odašiljača za uspostavljanje komunikacije.
Na vanjskoj strani Sputnjika, četiri šiljaste antene emitirale su na kratkovalnim frekvencijama iznad i ispod trenutnog standarda (27 MHz). Stanice za praćenje na Zemlji uhvatile su radio signal i potvrdile da je maleni satelit preživio lansiranje i da je uspješno na putu oko našeg planeta. Mjesec dana kasnije, Sovjetski Savez je lansirao Sputnjik 2 u orbitu. Unutar kapsule bio je pas Laika.
U prosincu 1957., u očajničkom pokušaju da drže korak sa svojim hladnoratovskim protivnicima, američki znanstvenici pokušali su staviti satelit u orbitu zajedno s planetom Vanguard. Nažalost, raketa se srušila i izgorjela u fazi polijetanja. Ubrzo nakon toga, 31. siječnja 1958., SAD je ponovio uspjeh SSSR-a usvojivši Wernher von Braunov plan za lansiranje satelita Explorer-1 sa SAD-om. crveni kamen. Explorer 1 nosio je instrumente za otkrivanje kozmičkih zraka i otkrio je, u eksperimentu Jamesa Van Allena sa Sveučilišta Iowa, da je bilo mnogo manje kozmičkih zraka nego što se očekivalo. To je dovelo do otkrića dvije toroidalne zone (koje su na kraju dobile ime po Van Allenu) ispunjene nabijenim česticama zarobljenim u Zemljinom magnetskom polju.
Potaknute tim uspjesima, neke su tvrtke počele razvijati i lansirati satelite 1960-ih. Jedan od njih bio je Hughes Aircraft zajedno sa zvjezdanim inženjerom Haroldom Rosenom. Rosen je vodio tim koji je doveo Clarkeovu ideju do ostvarenja – komunikacijski satelit postavljen u Zemljinu orbitu na takav način da može reflektirati radio valove s jednog mjesta na drugo. Godine 1961. NASA je Hughesu dodijelila ugovor za izgradnju serije Syncom (sinkronih komunikacijskih) satelita. U srpnju 1963. Rosen i njegovi kolege vidjeli su kako Syncom-2 polijeće u svemir i ulazi u grubu geosinkronu orbitu. Predsjednik Kennedy koristio je novi sustav za razgovor s nigerijskim premijerom u Africi. Ubrzo je poletio Syncom-3, koji je zapravo mogao emitirati televizijski signal.
Počela je era satelita.
Koja je razlika između satelita i svemirskog smeća?
Tehnički, satelit je svaki objekt koji kruži oko planeta ili manjeg nebeskog tijela. Astronomi klasificiraju mjesece kao prirodne satelite, a tijekom godina sastavili su popis stotina takvih objekata koji kruže oko planeta i patuljastih planeta našeg Sunčevog sustava. Na primjer, izbrojali su 67 Jupiterovih mjeseci. I do sada.
Objekti koje je napravio čovjek, kao što su Sputnik i Explorer, također se mogu klasificirati kao sateliti, budući da se oni, kao i mjeseci, okreću oko planeta. Nažalost, ljudska aktivnost dovela je do toga da se u Zemljinoj orbiti pojavila ogromna količina smeća. Svi ovi dijelovi i krhotine ponašaju se poput velikih raketa - kruže oko planeta velikom brzinom u kružnom ili eliptičnom putu. U strogom tumačenju definicije, svaki takav objekt može se definirati kao satelit. Ali astronomi, u pravilu, satelitima smatraju one objekte koji obavljaju korisnu funkciju. Fragmenti metala i drugog smeća spadaju u kategoriju orbitalnih krhotina.
Orbitalni krhotine dolaze iz mnogih izvora:
- Eksplozija rakete koja proizvodi najviše smeća.
- Astronaut je opustio ruku – ako astronaut nešto popravlja u svemiru i promaši ključ, taj je ključ zauvijek izgubljen. Ključ odlazi u orbitu i leti brzinom od oko 10 km/s. Ako pogodi osobu ili satelit, rezultati mogu biti katastrofalni. Veliki objekti poput ISS-a velika su meta svemirskog otpada.
- Odbačeni predmeti. Dijelovi spremnika za lansiranje, poklopci objektiva fotoaparata i tako dalje.
NASA je lansirala poseban satelit nazvan LDEF za proučavanje dugoročnih učinaka udara svemirskog otpada. Tijekom šest godina, satelitski instrumenti zabilježili su oko 20.000 udaraca, neke uzrokovane mikrometeoritima, a druge orbitalnim krhotinama. NASA-ini znanstvenici nastavljaju analizirati LDEF podatke. Ali u Japanu već postoji divovska mreža za hvatanje svemirskog otpada.
Što je unutar običnog satelita?
Sateliti dolaze u svim oblicima i veličinama i obavljaju mnogo različitih funkcija, ali su svi u osnovi isti. Svi imaju metalni ili kompozitni okvir i karoseriju koju inženjeri engleskog govornog područja nazivaju autobusom, a Rusi svemirskom platformom. Svemirska platforma objedinjuje sve i pruža dovoljno mjera kako bi se osiguralo da instrumenti prežive lansiranje.
Svi sateliti imaju izvor napajanja (obično solarne ploče) i baterije. Solarni nizovi omogućuju punjenje baterija. Najnoviji sateliti također uključuju gorive ćelije. Satelitska energija je vrlo skupa i iznimno ograničena. Nuklearne ćelije se obično koriste za slanje svemirskih sondi na druge planete.
Svi sateliti imaju ugrađeno računalo za kontrolu i nadzor raznih sustava. Svi imaju radio i antenu. U najmanju ruku, većina satelita ima radio odašiljač i radio prijemnik tako da zemaljska posada može ispitivati i pratiti status satelita. Mnogi sateliti omogućuju mnogo različitih stvari, od promjene orbite do reprogramiranja računalnog sustava.
Kao što možete očekivati, sastavljanje svih ovih sustava nije lak zadatak. To traje godinama. Sve počinje definiranjem svrhe misije. Određivanje njegovih parametara omogućuje inženjerima da sastave prave alate i ugrade ih ispravnim redoslijedom. Nakon što se odobri specifikacija (i proračun), počinje montaža satelita. Održava se u čistoj prostoriji, u sterilnom okruženju koje održava ispravnu temperaturu i vlažnost te štiti satelit tijekom razvoja i montaže.
Umjetni sateliti se obično izrađuju po narudžbi. Neke tvrtke razvile su modularne satelite, odnosno strukture koje se mogu sastaviti kako bi se omogućilo postavljanje dodatnih elemenata prema specifikaciji. Primjerice, sateliti Boeing 601 imali su dva osnovna modula – šasiju za transport pogonskog podsustava, elektroniku i baterije; i set polica sa saćem za pohranu opreme. Ova modularnost omogućuje inženjerima da sastavljaju satelite ne od nule, već iz praznog dijela.
Kako se sateliti lansiraju u orbitu?
Danas se svi sateliti lansiraju u orbitu na raketi. Mnogi ih prevoze u teretnom odjelu.
U većini lansiranja satelita, raketa se ispaljuje ravno prema gore, što joj omogućuje da brže prođe kroz gustu atmosferu i minimalizira potrošnju goriva. Nakon što projektil poleti, upravljački mehanizam projektila koristi inercijski sustav navođenja za izračunavanje potrebnih prilagodbi mlaznice projektila kako bi se postigao željeni nagib.
Nakon što raketa uđe u razrijeđeni zrak, na visini od oko 193 kilometra, navigacijski sustav pušta male rekete, što je dovoljno da se raketa prebaci u vodoravni položaj. Nakon toga se satelit oslobađa. Male rakete se ponovno ispaljuju i daju razliku u udaljenosti između rakete i satelita.
Orbitalna brzina i visina
Raketa mora postići brzinu od 40.320 kilometara na sat kako bi u potpunosti pobjegla od Zemljine gravitacije i odletjela u svemir. Svemirska brzina je mnogo veća od one potrebne satelitu u orbiti. Ne izbjegavaju zemljinu gravitaciju, već su u stanju ravnoteže. Orbitalna brzina je brzina potrebna za održavanje ravnoteže između gravitacijske sile i inercijalnog gibanja satelita. To je otprilike 27.359 kilometara na sat na nadmorskoj visini od 242 kilometra. Bez gravitacije, inercija bi odnijela satelit u svemir. Čak i uz gravitaciju, ako se satelit kreće prebrzo, bit će odpuhan u svemir. Ako se satelit kreće presporo, gravitacija će ga povući natrag prema Zemlji.
Orbitalna brzina satelita ovisi o njegovoj visini iznad Zemlje. Što je bliže Zemlji, brzina je veća. Na visini od 200 kilometara, orbitalna brzina je 27.400 kilometara na sat. Da bi održao orbitu na visini od 35.786 kilometara, satelit se mora rotirati brzinom od 11.300 kilometara na sat. Ova orbitalna brzina omogućuje satelitu da napravi jedan prolaz svaka 24 sata. Budući da se i Zemlja okreće 24 sata, satelit je na visini od 35.786 kilometara u fiksnom položaju u odnosu na Zemljinu površinu. Ova pozicija se naziva geostacionarna. Geostacionarna orbita idealna je za meteorološke i komunikacijske satelite.
Općenito, što je viša orbita, satelit može duže ostati u njoj. Na maloj visini, satelit je u zemljinoj atmosferi, što stvara otpor. Na velikoj visini otpora praktički nema, a satelit, poput Mjeseca, može biti u orbiti stoljećima.
Tipovi satelita
Na tlu svi sateliti izgledaju isto – sjajne kutije ili cilindri ukrašeni krilima solarne ploče. Ali u svemiru se ti nespretni strojevi ponašaju vrlo različito ovisno o putu leta, visini i orijentaciji. Kao rezultat toga, klasifikacija satelita postaje složena stvar. Jedan pristup je određivanje orbite vozila u odnosu na planet (obično Zemlju). Podsjetimo da postoje dvije glavne orbite: kružna i eliptična. Neki sateliti počinju u elipsi, a zatim idu u kružnu orbitu. Drugi se kreću eliptičnom putanjom poznatom kao orbita "munje". Ovi objekti obično kruže u smjeru sjever-jug preko Zemljinih polova i završe puni krug za 12 sati.
Sateliti u polarnoj orbiti također prolaze kroz polove sa svakim okretajem, iako su njihove orbite manje eliptične. Polarne orbite ostaju fiksirane u svemiru dok se Zemlja rotira. Kao rezultat toga, većina Zemlje prolazi ispod satelita u polarnoj orbiti. Budući da polarne orbite daju izvrsnu pokrivenost planeta, koriste se za mapiranje i fotografiranje. Prognostičari se također oslanjaju na globalnu mrežu polarnih satelita koji kruže oko naše kugle za 12 sati.
Također možete klasificirati satelite prema njihovoj visini iznad površine zemlje. Na temelju ove sheme, postoje tri kategorije:
- Niska Zemljina orbita (LEO) – LEO sateliti zauzimaju područje od 180 do 2000 kilometara iznad Zemlje. Sateliti koji se kreću blizu Zemljine površine idealni su za promatračke, vojne i vremenske svrhe prikupljanja informacija.
- Srednja Zemljina orbita (MEO) - Ovi sateliti lete od 2.000 do 36.000 km iznad Zemlje. GPS navigacijski sateliti dobro rade na ovoj visini. Približna orbitalna brzina je 13.900 km/h.
- Geostacionarna (geosinkrona) orbita – geostacionarni sateliti kreću se oko Zemlje na visini većoj od 36 000 km i istom brzinom rotacije kao i planet. Stoga su sateliti u ovoj orbiti uvijek pozicionirani na isto mjesto na Zemlji. Mnogi geostacionarni sateliti lete duž ekvatora, što je stvorilo mnogo "prometnih gužvi" u ovoj regiji svemira. Nekoliko stotina televizijskih, komunikacijskih i vremenskih satelita koristi geostacionarnu orbitu.
Konačno, o satelitima se može razmišljati u smislu gdje oni "traže". Većina objekata poslanih u svemir u posljednjih nekoliko desetljeća gleda u Zemlju. Ovi sateliti imaju kamere i opremu koja može vidjeti naš svijet u različitim valnim duljinama svjetlosti, omogućujući nam da uživamo u spektaklu koji oduzima dah u ultraljubičastim i infracrvenim tonovima našeg planeta. Manje satelita okreće pogled prema svemiru, gdje promatraju zvijezde, planete i galaksije, a također skeniraju objekte poput asteroida i kometa koji bi se mogli sudariti sa Zemljom.
Poznati sateliti
Donedavno su sateliti ostali egzotični i strogo povjerljivi uređaji koji su se prvenstveno koristili u vojne svrhe za navigaciju i špijunažu. Sada su postali sastavni dio našeg svakodnevnog života. Zahvaljujući njima, znat ćemo vremensku prognozu (iako prognostičari, oh, kako su često u krivu). Gledamo TV i radimo s internetom i zahvaljujući satelitima. GPS u našim automobilima i pametnim telefonima omogućuje nam da dođemo na pravo mjesto. Vrijedi li govoriti o neprocjenjivom doprinosu teleskopa Hubble i radu astronauta na ISS-u?
Međutim, postoje pravi heroji orbite. Upoznajmo ih.
- Landsat sateliti fotografiraju Zemlju od ranih 1970-ih, a po promatranju Zemljine površine su prvaci. Landsat-1, u to vrijeme poznat kao ERTS (Earth Resources Technology Satellite), lansiran je 23. srpnja 1972. godine. Nosio je dva glavna instrumenta: kameru i multispektralni skener koji je izradila Hughes Aircraft Company i koji je mogao snimati podatke u zelenom, crvenom i dva infracrvena spektra. Satelit je napravio tako prekrasne snimke i smatran je toliko uspješnim da ga je pratila cijela serija. NASA je lansirala posljednji Landsat-8 u veljači 2013. Ovo vozilo letjelo je s dva senzora za promatranje Zemlje, Operativnim Land Imager i Termalnim infracrvenim senzorom, prikupljajući multispektralne slike obalnih područja, polarnog leda, otoka i kontinenata.
- Geostacionarni operativni ekološki sateliti (GOES) kruže oko Zemlje u geostacionarnoj orbiti, a svaki je odgovoran za fiksni dio globusa. To omogućuje satelitima da pomno prate atmosferu i otkrivaju promjene u vremenskim obrascima koje mogu dovesti do tornada, uragana, poplava i oluja s grmljavinom. Sateliti se također koriste za procjenu količine oborina i nakupljanja snijega, mjerenje stupnja snježnog pokrivača i praćenje kretanja morskog i jezerskog leda. Od 1974. u orbitu je lansirano 15 satelita GOES, ali samo dva satelita GOES West i GOES East istovremeno prate vrijeme.
- Jason-1 i Jason-2 odigrali su ključnu ulogu u dugoročnoj analizi Zemljinih oceana. NASA je lansirala Jason-1 u prosincu 2001. kako bi zamijenila NASA/CNES Topex/Poseidon satelit koji je kružio oko Zemlje od 1992. godine. Gotovo trinaest godina Jason-1 mjeri razinu mora, brzinu vjetra i visinu valova u više od 95% Zemljinih oceana bez leda. NASA je službeno povukla Jason-1 3. srpnja 2013. godine. Jason 2 ušao je u orbitu 2008. Nosio je precizne instrumente za mjerenje udaljenosti od satelita do površine oceana s točnošću od nekoliko centimetara. Ovi podaci, osim što su vrijedni oceanografima, pružaju opširan uvid u ponašanje svjetskih klimatskih obrazaca.
Koliko koštaju sateliti?
Nakon Sputnika i Explorera, sateliti su postali veći i složeniji. Uzmimo, na primjer, TerreStar-1, komercijalni satelit koji je trebao osigurati mobilni prijenos podataka u Sjevernoj Americi za pametne telefone i slične uređaje. Lansiran 2009. godine, TerreStar-1 težio je 6910 kilograma. A kada je potpuno raspoređen, otkrio je 18-metarsku antenu i masivne solarne nizove s rasponom krila od 32 metra.
Izgradnja tako složenog stroja zahtijeva mnogo resursa, tako da su povijesno samo vladini odjeli i korporacije s dubokim džepovima mogli ući u satelitski posao. Većina troškova satelita leži u opremi - transponderima, računalima i kamerama. Tipičan vremenski satelit košta oko 290 milijuna dolara. Špijunski satelit koštat će 100 milijuna dolara više. Dodajte ovome troškove održavanja i popravka satelita. Tvrtke moraju plaćati satelitsku propusnost na isti način na koji vlasnici telefona plaćaju mobilnu komunikaciju. Ponekad košta više od 1,5 milijuna dolara godišnje.
Drugi važan čimbenik su početni troškovi. Lansiranje jednog satelita u svemir može koštati od 10 do 400 milijuna dolara, ovisno o letjelici. Raketa Pegasus XL može podići 443 kilograma u nisku Zemljinu orbitu za 13,5 milijuna dolara. Lansiranje teškog satelita zahtijevat će više podizanja. Raketa Ariane 5G može lansirati satelit težak 18.000 kilograma u nisku orbitu za 165 milijuna dolara.
Unatoč troškovima i rizicima povezanim s izgradnjom, lansiranjem i radom satelita, neke su tvrtke uspjele oko toga izgraditi cijeli posao. Na primjer, Boeing. Godine 2012. tvrtka je isporučila oko 10 satelita u svemir i primala narudžbe za više od sedam godina, ostvarivši gotovo 32 milijarde dolara prihoda.
Budućnost satelita
Gotovo pedeset godina nakon lansiranja Sputnjika, sateliti, kao i proračuni, rastu i jačaju. SAD je, na primjer, potrošio gotovo 200 milijardi dolara od početka vojnog satelitskog programa i sada, unatoč svemu tome, ima flotu zastarjelih satelita koji čekaju na zamjenu. Mnogi stručnjaci strahuju da izgradnja i postavljanje velikih satelita jednostavno ne može postojati na novcu poreznih obveznika. Rješenje koje bi sve moglo okrenuti naglavačke ostaju privatne tvrtke poput SpaceXa i druge koje očito neće biti uhvaćene u birokratskoj stagnaciji poput NASA-e, NRO-a i NOAA-e.
Drugo rješenje je smanjenje veličine i složenosti satelita. Znanstvenici sa Sveučilišta Caltech i Stanford od 1999. rade na novom tipu satelita CubeSat, koji se temelji na građevnim blokovima s rubom od 10 centimetara. Svaka kocka sadrži gotove komponente i može se kombinirati s drugim kockama kako bi se povećala učinkovitost i smanjilo opterećenje. Standardiziranjem dizajna i smanjenjem troškova izgradnje svakog satelita od nule, jedan CubeSat može koštati samo 100.000 dolara.
U travnju 2013. NASA je odlučila testirati ovaj jednostavan princip i tri CubeSata bazirana na komercijalnim pametnim telefonima. Cilj je bio staviti mikrosatelite na kratko u orbitu i napraviti nekoliko slika s telefonima. Agencija sada planira postaviti opsežnu mrežu takvih satelita.
Bilo da su veliki ili mali, sateliti budućnosti moraju moći učinkovito komunicirati sa zemaljskim postajama. Povijesno gledano, NASA se oslanjala na RF komunikacije, ali RF je dosegla svoj limit jer se pojavila potražnja za većom snagom. Kako bi prevladali ovu prepreku, NASA-ini znanstvenici razvijaju dvosmjerni komunikacijski sustav koji se temelji na laserima umjesto na radio valovima. Znanstvenici su 18. listopada 2013. prvi put lansirali lasersku zraku za prijenos podataka s Mjeseca na Zemlju (na udaljenosti od 384.633 kilometra) i dobili rekordnu brzinu prijenosa od 622 megabita u sekundi.
U širem smislu, pratilac je suputnik ili suborac, onaj koji nekoga prati na putu. Ali ne samo ljudi imaju satelite. Planeti također imaju svoje "suputnike". Što su oni? Kada je izumljen prvi umjetni satelit?
Pojava satelita
U astronomiji se koncept "satelita" prvi put pojavio zahvaljujući znanstveniku Johannesu Kepleru. Koristio ga je već 1611. u svom Narratio de Iovis Satellitibus. U uobičajenom smislu, planetarni sateliti su kozmička tijela koja se okreću oko planeta. Okreću se u vlastitoj orbiti pod utjecajem gravitacijskih sila svog "starijeg suputnika".
Prirodni sateliti su tijela koja su se pojavila prirodno, bez ljudske intervencije. Mogu nastati od plina i prašine, ili od fragmenta nebeskog tijela, zarobljenog silama gravitacije planeta. Padajući pod utjecaj gravitacijskih sila, transformiraju se, na primjer, sabijaju se i zbijaju, dobivaju sferni oblik (ne uvijek) itd.
Pretpostavlja se da su većina modernih satelita planeta njihovi fragmenti koji su se odlomili kao posljedica sudara, odnosno bivši asteroidi. U pravilu se sastoje od leda i minerala, za razliku od planeta, nemaju metalnu jezgru, prošarani su kraterima i rasjedama.
Kada se otvori satelit, dodjeljuje mu se broj. Tada ga pronalazač ima pravo imenovati po vlastitom nahođenju. Tradicionalno, njihova su imena povezana s mitologijom. Samo su u Uranu nazvane po književnim likovima.
planetarni sateliti
Planeti mogu imati najrazličitiji broj "suputnika". Zemlja ima samo jedan – Mjesec, ali Jupiter ih ima 69. Venera i Merkur nemaju satelite. Povremeno se pojavljuju izjave o njihovom otkriću, ali su sve one ubrzo opovrgnute.
Jupiterov mjesec, Ganimed, smatra se najvećim u Sunčevom sustavu. Sastoji se od silikata i leda, a doseže promjer od 5.268 kilometara. Potpuna revolucija oko Jupitera traje mu 7 dana i 3 sata.
Mars ima dva "suputnika" impresivnih imena Deimos i Phobos, što se s grčkog prevodi kao "užas" i "strah". Imaju oblik blizak troosnom elipsoidu (duljina poluosi nije ista). Znanstvenici kažu da se brzina Fobosa postupno smanjuje, a on sam se približava planetu. Jednog dana će jednostavno pasti na Mars ili će se srušiti, formirajući planetarni prsten.
mjesec
Jedini prirodni satelit Zemlje je Mjesec. Ovo je nama najbliže i najviše proučavano nebesko tijelo izvan planeta Zemlje. Ima jezgru, donji, srednji, gornji plašt i koru. Mjesec također ima atmosferu.
Kora satelita sastoji se od regolita - preostalog tla od prašine i kamenih krhotina meteorita. Mjesečeva površina prekrivena je planinama, brazdama, grebenima, kao i morima (velike nizine prekrivene stvrdnutom lavom). Njegova atmosfera je vrlo razrijeđena, zbog čega je nebo iznad njega uvijek crno i zvjezdano.
Kretanje Mjeseca oko Zemlje je složeno. Na to ne utječe samo gravitacija našeg planeta, već i njegov spljošteni oblik, kao i privlačnost Sunca koje jače privlači Mjesec. Njegova puna cirkulacija traje 27,3 dana. Njegova orbita je u ravnini ekliptike, dok se za većinu drugih satelita nalazi u ekvatorijalnoj zoni.
Mjesec također rotira oko svoje osi. Međutim, ovo kretanje je sinkronizirano tako da je uvijek okrenuto prema Zemlji istom stranom. Isti se fenomen opaža i na Plutonu sa svojim satelitom Haronom.
umjetni sateliti
Umjetni sateliti su uređaji koje je stvorio čovjek i poslani u orbitu oko planeta. Unutar njih nalaze se razni uređaji potrebni za istraživanje.
U pravilu su bez posade i kontrolirani su sa zemaljskih svemirskih stanica. Za njihovo lansiranje u svemir koriste se posebna vozila s posadom. Sateliti su:
- istraživanja – za proučavanje svemira i nebeskih tijela;
- navigacija - za određivanje položaja Zemljinih objekata, određivanje brzine i smjera prijemnika signala (GPS, Glonas);
- komunikacijski sateliti - prenose radio signal između udaljenih točaka na Zemlji;
- meteorološki - prima podatke o stanju atmosfere za vremensku prognozu.
Prvi umjetni Zemljin satelit objavljen je tijekom Hladnog rata 1957. godine. Poslan je iz SSSR-a i zvao se "Sputnjik-1". Godinu dana kasnije, Sjedinjene Države su objavile Explorer 1. Samo nekoliko godina kasnije slijedile su ih Velika Britanija, Kanada, Italija, Francuska, Australija i mnoge druge zemlje.
U našoj VK grupi (vk.com/posterspbru) jedan od korisnika ostavio je ovako zaigrano sarkastičan komentar:
- Monya, gdje gledaš?
- U zvijezde. Nećete vjerovati, ima 8000 satelita!
- I šo, postalo je lakše disati?
Natjerao nas je na razmišljanje o ovom članku.
Možda je Monijev prijatelj u pravu – u pravom smislu te riječi, sateliti ne pomažu ljudima da dišu. Iako je ovo sporna točka, jer sateliti mogu spasiti ljude od situacija u kojima se ljudi mogu ugušiti. Vjerojatno mnogi od nas rijetko razmišljaju o tome koliko sateliti utječu na naše živote.
Ovdje su neke od aplikacija koje nam pružaju sateliti.
1. Sateliti šalju TV signale u domove, ali su i osnova za kabelsku i mrežnu TV. Drugim riječima, nema satelita - nema vijesti, nema sportskih prijenosa, nema Olimpijskih igara uživo i tako dalje. Sateliti odašilju signale sa središnje stanice, koja generira programe za manje postaje, koje odašilju signale lokalno. Sve izravne veze su moguće zahvaljujući satelitima.
2. Sateliti pružaju telefonsku komunikaciju u zrakoplovima i često su jedina telefonska veza za mnoga ruralna područja i područja gdje su telefonske linije oštećene prirodnim katastrofama. Sateliti također pružaju primarni izvor sinkronizacije za mobitele i dojavljivače. Godine 1998., neuspjeh satelita pokazao je tu ovisnost - 80% dojavljivača u Sjedinjenim Državama privremeno je utišano, javni nacionalni radio nije mogao distribuirati svoje emisije podružnicama i prenosio se samo putem web stranice, a večernje vijesti CBS-a imale su zamrznutu video sliku i emitirati samo audio.
3. Satelitski navigacijski sustavi omogućuju svakom korisniku navigaciju terenom. GPS navigatori dio su današnjeg svijeta, bilo da se koriste u osobnim automobilima ili u komercijalne ili vojne svrhe za navigaciju kopnom, morem ili zrakom. Usput, GPS navigacija igra odlučujuću ulogu u mnogim situacijama, na primjer, kada brod ide prema luci po lošem vremenu.
4. Sateliti povezuju tvrtke s dobavljačima, pružaju osnovu za međunarodne video konferencije, omogućuju trenutnu autorizaciju kreditnih kartica i bankovne transakcije. Bez satelita u orbiti, bankovnom karticom nećete moći plaćati robu u hipermarketu.
5. Sateliti daju meteorolozima podatke o vremenu, pomoću kojih prate ne samo hoće li danas biti oblačno ili sunčano, već i vulkanske erupcije, uragane, curenje plina itd. Da se vratimo na pitanje Moneta i njegovog prijatelja, u nekim slučajevima sateliti će pomoći osobi da diše, jednostavno upozorenjem da se oblak otrovnih plinova kreće prema mjestu gdje se on nalazi. Ili ga satelit može spasiti na moru ili na kopnu odašiljajući signal svjetionika spasilačkim službama.
Satelit je jedan od glavnih izvora podataka za istraživanje klimatskih promjena. Sateliti prate temperaturu oceana i struje. Oni mogu ukazati na onečišćenje zraka, pomoći u organizaciji spasilačkih operacija u područjima katastrofe, pomoći u lociranju ljudi u udaljenim područjima, emitirati signale za pomoć i još mnogo toga.
6. Satelit može detektirati podzemne vode i mineralne izvore, pratiti prijenos hranjivih tvari i onečišćujućih tvari iz zemlje u izvore vode, mjeriti temperaturu zemlje i vode, mjeriti rast algi u morima i eroziju gornjeg sloja tla na kopnu. Oni mogu učinkovito nadzirati infrastrukturu velikih razmjera, kao što su cjevovodi za gorivo, koje je potrebno provjeravati zbog propuštanja putem satelita, a ne ručnim radom (što bi potrajalo mnogo sati). Satelitske slike pomažu industriji, a čak i vi možete imati koristi od Google Eartha zahvaljujući satelitima.
Sateliti su od velike važnosti za zemlje u razvoju, jer svojim populacijama u udaljenim regijama pružaju pristup podacima, obrazovnim informacijama, medicinskim informacijama itd. Osoba može dobiti pravi tretman samo zato što se njegov liječnik posavjetovao s iskusnijim kolegom.
7. Istraživanje svemira nemoguće je bez satelita. Teleskopski sateliti igraju ključnu ulogu u razumijevanju mnogih kozmičkih fenomena.
Sateliti koje je napravio čovjek u Zemljinoj orbiti imaju snažan utjecaj na naš moderni život, iako mnogi to ne shvaćaju. Donekle nam sateliti pomažu da slobodno dišemo, dajući nam podatke, pravovremenu pomoć, prilike. Sateliti čine život sigurnijim, pružaju niz modernih pogodnosti i pomažu u emitiranju zabave i istraživanju Zemlje i svemira.
