Sateliții de telecomunicații sunt de obicei plasați pe orbită geostaționară (GEO). care este o orbită circulară cu o altitudine de 35.786 de kilometri deasupra ecuatorului Pământului și urmează direcția de rotație a Pământului. Un obiect din GEO are o perioadă orbitală egală cu perioada sa de rotație, așa că pare staționar pentru observatorii de la sol și are o poziție fixă pe cer.
Sateliții din GEO permit comunicarea constantă prin transmiterea de semnale de radiofrecvenţă de la antene fixe. Aceste semnale nu sunt foarte diferite de cele utilizate în televiziunea terestră și sunt de obicei de 3 până la 50 de ori mai mare ca frecvență. Semnalul primit de satelit este amplificat și transmis înapoi pe Pământ, permițând comunicarea între puncte aflate la mii de kilometri distanță.
O proprietate specială care face sateliții geostaționari extrem de atractivi este lor capacitatea de a comunica informații. Semnalul transmis poate fi recepționat de antene oriunde în zona de acoperire a satelitului, comparabil cu dimensiunea unei țări, regiuni, continent sau chiar a întregii emisfere. Oricine are o antenă mică de 40-50 cm în diametru poate deveni utilizator direct al satelitului.
Un satelit care operează pe orbită geostaționară nu are nevoie de nicio propulsie și poate rămâne pe orbita Pământului mulți ani. Frecarea din atmosfera superioară subțire o va încetini în cele din urmă și o va face să se scufunde mai jos și în cele din urmă să ardă în atmosfera inferioară.
Dacă satelitul este lansat din cantitate mare combustibil, se mișcă mai repede și raza orbitei sale este mai mare. O orbită mai mare înseamnă că mișcarea unghiulară a satelitului în jurul Pământului este mai lentă. De exemplu, Luna, care se află la 380.000 km de Pământ, are o perioadă orbitală de 28 de zile.
Sateliții care orbitează Pământul (LEO), precum mulți sateliți științifici și de observație, funcționează la altitudini mult mai mici: ei completează o orbită în jurul Pământului în aproximativ 90 de minute la altitudini de câteva sute de kilometri.
Sateliții de telecomunicații pot fi și pe LEO, fiind vizibili din orice locație timp de 10-20 de minute. Pentru a garanta continuitatea transmiterii informațiilor în acest caz, va fi necesară desfășurarea a zeci de sateliți.
Sistemele de telecomunicații de pe LEO pot necesita 48, 66, 77, 80 sau chiar 288 de sateliți pentru a furniza serviciile necesare. Mai multe dintre aceste sisteme au fost implementate pentru a furniza comunicații pentru terminalele mobile. Acestea folosesc frecvențe relativ joase (1,5-2,5 GHz) care sunt în același interval cu cele utilizate în rețelele mobile GSM. Faptul că acest tip de satelit nu necesită dispozitive costisitoare de transmisie și recepție este un plus pentru ei: nu este necesară urmărirea atentă a satelitului în acest caz. În plus, înălțimea scăzută minimizează întârzierea timpului de tranzit al semnalului și necesită mai puțină putere a transmițătorului pentru a stabili comunicațiile.
În exteriorul Sputnikului, patru antene bici transmiteau la frecvențe de unde scurte deasupra și sub standardul actual (27 MHz). Stațiile de urmărire de pe Pământ au preluat un semnal radio și au confirmat că micuțul satelit a supraviețuit lansării și a continuat cu succes în jurul planetei noastre. O lună mai târziu, Uniunea Sovietică a lansat Sputnik 2 pe orbită. În interiorul capsulei se afla câinele Laika.
În decembrie 1957, disperați să țină pasul cu adversarii lor din Războiul Rece, oamenii de știință americani au încercat să pună un satelit pe orbită împreună cu planeta Vanguard. Din păcate, racheta s-a prăbușit și a ars în faza de decolare. La scurt timp după aceea, pe 31 ianuarie 1958, SUA au repetat succesul URSS adoptând planul lui Wernher von Braun de a lansa satelitul Explorer-1 cu SUA. piatră roșie. Explorer 1 a purtat instrumentele pentru a detecta razele cosmice și a descoperit, într-un experiment al lui James Van Allen de la Universitatea din Iowa, că există mult mai puține raze cosmice decât se aștepta. Acest lucru a condus la descoperirea a două zone toroidale (în cele din urmă numite după Van Allen) pline cu particule încărcate prinse în câmpul magnetic al Pământului.
Încurajate de aceste succese, unele companii au început să dezvolte și să lanseze sateliți în anii 1960. Unul dintre ei a fost Hughes Aircraft împreună cu inginerul vedetă Harold Rosen. Rosen a condus echipa care a dus la bun sfârșit ideea lui Clarke - un satelit de comunicații plasat pe orbita Pământului în așa fel încât să reflecte undele radio dintr-un loc în altul. În 1961, NASA i-a atribuit lui Hughes un contract pentru construirea unei serii de sateliți Syncom (comunicații sincrone). În iulie 1963, Rosen și colegii săi au văzut Syncom-2 decolând în spațiu și intrând pe o orbită geosincronă accidentată. Președintele Kennedy a folosit noul sistem pentru a vorbi cu prim-ministrul nigerian în Africa. În curând a decolat Syncom-3, care putea de fapt să transmită un semnal de televiziune.
Era sateliților a început.
Care este diferența dintre un satelit și un gunoi spațial?
Din punct de vedere tehnic, un satelit este orice obiect care orbitează o planetă sau un corp ceresc mai mic. Astronomii clasifică lunile drept sateliți naturali și, de-a lungul anilor, au întocmit o listă cu sute de astfel de obiecte care orbitează planetele și planetele pitice ale sistemului nostru solar. De exemplu, au numărat 67 de luni ale lui Jupiter. Și până acum.
Obiectele create de om, cum ar fi Sputnik și Explorer, pot fi, de asemenea, clasificate drept sateliți, deoarece aceștia, ca și lunile, se învârt în jurul planetei. Din păcate, activitatea umană a dus la faptul că pe orbita Pământului a apărut o cantitate imensă de gunoi. Toate aceste piese și resturi se comportă ca niște rachete mari - se învârt în jurul planetei cu viteză mare pe o cale circulară sau eliptică. Într-o interpretare strictă a definiției, fiecare astfel de obiect poate fi definit ca un satelit. Dar astronomii, de regulă, consideră ca sateliți acele obiecte care îndeplinesc o funcție utilă. Fragmente de metal și alte gunoi intră în categoria resturilor orbitale.
Resturile orbitale provin din mai multe surse:
- Explozia de rachetă care produce cele mai multe deșeuri.
- Astronautul și-a relaxat brațul - dacă un astronaut repară ceva în spațiu și ratează o cheie, acea cheie se pierde pentru totdeauna. Cheia intră pe orbită și zboară cu o viteză de aproximativ 10 km/s. Dacă lovește o persoană sau un satelit, rezultatele pot fi catastrofale. Obiectele mari precum ISS sunt o țintă mare pentru resturile spațiale.
- Articole aruncate. Piese ale containerelor de lansare, capace ale obiectivului camerei și așa mai departe.
NASA a lansat un satelit special numit LDEF pentru a studia efectele pe termen lung ale impactului deșeurilor spațiale. Pe parcursul a șase ani, instrumentele satelitului au înregistrat aproximativ 20.000 de impacturi, unele cauzate de micrometeoriți, iar altele de resturile orbitale. Oamenii de știință de la NASA continuă să analizeze datele LDEF. Dar în Japonia există deja o rețea uriașă pentru prinderea resturilor spațiale.
Ce se află în interiorul unui satelit obișnuit?
Sateliții au toate formele și dimensiunile și îndeplinesc multe funcții diferite, dar toți sunt practic la fel. Toate au un cadru metalic sau compozit și o caroserie pe care inginerii vorbitori de limbă engleză o numesc autobuz, iar rușii o numesc platformă spațială. Platforma spațială reunește totul și oferă suficiente măsuri pentru a se asigura că instrumentele supraviețuiesc lansării.
Toți sateliții au o sursă de energie (de obicei panouri solare) și baterii. Rețelele solare permit încărcarea bateriilor. Ultimii sateliți includ și celule de combustibil. Energia satelitului este foarte scumpă și extrem de limitată. Celulele de energie nucleară sunt utilizate în mod obișnuit pentru a trimite sonde spațiale către alte planete.
Toți sateliții au un computer de bord pentru a controla și monitoriza diverse sisteme. Toate au radio și antenă. Cel puțin, majoritatea sateliților au un transmițător și un receptor radio, astfel încât echipajul de la sol să poată interoga și monitoriza starea satelitului. Mulți sateliți permit o mulțime de lucruri diferite, de la schimbarea orbitei până la reprogramarea sistemului informatic.
După cum v-ați putea aștepta, asamblarea tuturor acestor sisteme nu este o sarcină ușoară. Durează ani. Totul începe cu definirea scopului misiunii. Determinarea parametrilor săi permite inginerilor să asambleze uneltele potrivite și să le instaleze în ordinea corectă. Odată ce specificațiile (și bugetul) sunt aprobate, începe asamblarea satelitului. Are loc intr-o camera curata, intr-un mediu steril care mentine temperatura si umiditatea corecta si protejeaza satelitul in timpul dezvoltarii si asamblarii.
Sateliții artificiali sunt de obicei fabricați la comandă. Unele companii au dezvoltat sateliți modulari, adică structuri care pot fi asamblate pentru a permite instalarea unor elemente suplimentare conform specificației. De exemplu, sateliții Boeing 601 aveau două module de bază - un șasiu pentru transportul subsistemului de propulsie, electronică și baterii; și un set de rafturi tip fagure pentru depozitarea echipamentelor. Această modularitate permite inginerilor să asambleze sateliți nu de la zero, ci dintr-un gol.
Cum sunt lansați sateliții pe orbită?
Astăzi, toți sateliții sunt lansați pe orbită pe o rachetă. Mulți le transportă în departamentul de marfă.
În majoritatea lansărilor de sateliți, racheta este trasă direct în sus, ceea ce îi permite să treacă prin atmosfera groasă mai rapid și să minimizeze consumul de combustibil. După decolarea rachetei, mecanismul de control al rachetei folosește sistemul de ghidare inerțială pentru a calcula ajustările necesare la duza rachetei pentru a obține înclinarea dorită.
După ce racheta intră în aerul rarefiat, la o înălțime de aproximativ 193 de kilometri, sistemul de navigație eliberează mici rachete, care sunt suficiente pentru a răsturna racheta în poziție orizontală. După aceea, satelitul este eliberat. Rachetele mici sunt trase din nou și oferă o diferență de distanță între rachetă și satelit.
Viteza orbitală și înălțimea
Racheta trebuie să atingă o viteză de 40.320 de kilometri pe oră pentru a scăpa complet de gravitația Pământului și a zbura în spațiu. Viteza spațială este mult mai mare decât ceea ce are nevoie un satelit pe orbită. Ele nu scapă de gravitația pământului, ci sunt într-o stare de echilibru. Viteza orbitală este viteza necesară pentru a menține un echilibru între forța gravitațională și mișcarea inerțială a satelitului. Aceasta este de aproximativ 27.359 de kilometri pe oră la o altitudine de 242 de kilometri. Fără gravitație, inerția ar duce satelitul în spațiu. Chiar și cu gravitația, dacă un satelit se mișcă prea repede, va fi aruncat în spațiu. Dacă satelitul se mișcă prea încet, gravitația îl va trage înapoi spre Pământ.
Viteza orbitală a unui satelit depinde de înălțimea acestuia deasupra Pământului. Cu cât este mai aproape de Pământ, cu atât viteza este mai mare. La o altitudine de 200 de kilometri, viteza orbitală este de 27.400 de kilometri pe oră. Pentru a menține o orbită la o altitudine de 35.786 de kilometri, satelitul trebuie să se rotească cu o viteză de 11.300 de kilometri pe oră. Această viteză orbitală permite satelitului să facă o trecere la fiecare 24 de ore. Deoarece Pământul se rotește și el 24 de ore, satelitul la o altitudine de 35.786 de kilometri se află într-o poziție fixă față de suprafața Pământului. Această poziție se numește geostaționară. Orbita geostaționară este ideală pentru sateliții meteorologici și de comunicații.
În general, cu cât orbita este mai mare, cu atât satelitul poate rămâne mai mult în ea. La altitudine joasă, satelitul se află în atmosfera pământului, ceea ce creează rezistență. La mare altitudine, practic nu există rezistență, iar un satelit, precum luna, poate fi pe orbită de secole.
Tipuri de sateliți
La sol, toți sateliții arată la fel - cutii strălucitoare sau cilindri împodobiți cu aripi de panouri solare. Dar în spațiu, aceste mașini stângace se comportă foarte diferit în funcție de calea lor de zbor, altitudine și orientare. Ca urmare, clasificarea sateliților devine o chestiune complexă. O abordare este de a determina orbita vehiculului în raport cu planeta (de obicei Pământul). Amintiți-vă că există două orbite principale: circulară și eliptică. Unii sateliți încep într-o elipsă și apoi merg pe o orbită circulară. Alții se deplasează pe o cale eliptică cunoscută sub numele de orbita „Fulgerului”. Aceste obiecte de obicei rotesc nord-sud peste polii Pământului și completează o orbită completă în 12 ore.
Sateliții cu orbită polară trec și ei prin poli la fiecare revoluție, deși orbitele lor sunt mai puțin eliptice. Orbitele polare rămân fixe în spațiu în timp ce Pământul se rotește. Ca rezultat, cea mai mare parte a Pământului trece pe sub satelit pe orbită polară. Deoarece orbitele polare oferă o acoperire excelentă a planetei, acestea sunt folosite pentru cartografiere și fotografie. Meteorologii se bazează, de asemenea, pe o rețea globală de sateliți polari care înconjoară globul nostru în 12 ore.
De asemenea, puteți clasifica sateliții după înălțimea lor deasupra suprafeței pământului. Pe baza acestei scheme, există trei categorii:
- Orbită terestră joasă (LEO) - Sateliții LEO ocupă o regiune a spațiului de la 180 la 2000 de kilometri deasupra Pământului. Sateliții care se deplasează aproape de suprafața Pământului sunt ideali pentru scopuri de observare, militare și de colectare a informațiilor meteorologice.
- Medium Earth Orbit (MEO) - Acești sateliți zboară de la 2.000 la 36.000 km deasupra Pământului. Sateliții de navigație GPS funcționează bine la această altitudine. Viteza orbitală aproximativă este de 13.900 km/h.
- Orbită geostaționară (geosincronă) - sateliții geostaționari se deplasează în jurul Pământului la o altitudine care depășește 36.000 km și cu aceeași viteză de rotație ca și planeta. Prin urmare, sateliții de pe această orbită sunt întotdeauna poziționați în același loc pe Pământ. Mulți sateliți geostaționari zboară de-a lungul ecuatorului, ceea ce a creat o mulțime de „blocuri de trafic” în această regiune a spațiului. Câteva sute de sateliți de televiziune, comunicații și meteo folosesc orbita geostaționară.
În cele din urmă, se poate gândi la sateliți în sensul unde „căută”. Majoritatea obiectelor trimise în spațiu în ultimele decenii privesc Pământul. Acești sateliți au camere și echipamente care ne pot vedea lumea în diferite lungimi de undă de lumină, permițându-ne să ne bucurăm de un spectacol uluitor în tonurile ultraviolete și infraroșii ale planetei noastre. Mai puțini sateliți își îndreaptă privirea către spațiu, unde observă stele, planete și galaxii și, de asemenea, caută obiecte precum asteroizii și cometele care s-ar putea ciocni cu Pământul.
Sateliți cunoscuți
Până de curând, sateliții au rămas dispozitive exotice și extrem de secrete utilizate în principal în scopuri militare pentru navigație și spionaj. Acum au devenit o parte integrantă a vieții noastre de zi cu zi. Datorită lor, vom cunoaște prognoza meteo (deși meteorologii, oh, cât de des greșesc). Ne uităm la televizor și lucrăm cu internetul și datorită sateliților. GPS-ul din mașinile și smartphone-urile noastre ne permite să ajungem la locul potrivit. Merită să vorbim despre contribuția neprețuită a telescopului Hubble și munca astronauților pe ISS?
Cu toate acestea, există adevărați eroi ai orbitei. Să-i cunoaștem.
- Sateliții Landsat fotografiază Pământul încă de la începutul anilor 1970, iar în ceea ce privește observațiile asupra suprafeței Pământului, aceștia sunt campioni. Landsat-1, cunoscut la acea vreme sub numele de ERTS (Earth Resources Technology Satellite), a fost lansat pe 23 iulie 1972. Acesta transporta două instrumente principale: o cameră și un scaner multispectral construit de Hughes Aircraft Company și capabil să înregistreze date în verde, roșu și două spectre în infraroșu. Satelitul a luat imagini atât de superbe și a fost considerat atât de reușit încât l-a urmat o serie întreagă. NASA a lansat ultimul Landsat-8 în februarie 2013. Acest vehicul a zburat cu doi senzori de observare a Pământului, Operational Land Imager și Thermal Infrared Sensor, care colectează imagini multispectrale ale regiunilor de coastă, gheții polare, insule și continente.
- Sateliții de mediu operaționali geostaționari (GOES) înconjoară Pământul pe orbită geostaționară, fiecare responsabil pentru o porțiune fixă a globului. Acest lucru permite sateliților să monitorizeze îndeaproape atmosfera și să detecteze modificări ale modelelor meteorologice care pot duce la tornade, uragane, inundații și furtuni cu fulgere. Sateliții sunt, de asemenea, utilizați pentru a estima cantitatea de precipitații și acumularea de zăpadă, pentru a măsura gradul de acoperire cu zăpadă și pentru a urmări mișcarea gheții mării și lacului. Din 1974, 15 sateliți GOES au fost lansați pe orbită, dar doar doi sateliți GOES West și GOES East monitorizează vremea în același timp.
- Jason-1 și Jason-2 au jucat un rol cheie în analiza pe termen lung a oceanelor Pământului. NASA a lansat Jason-1 în decembrie 2001 pentru a înlocui satelitul NASA/CNES Topex/Poseidon care orbitează Pământul din 1992. Timp de aproape treisprezece ani, Jason-1 a măsurat nivelul mării, viteza vântului și înălțimea valurilor în peste 95% din oceanele fără gheață ale Pământului. NASA l-a retras oficial pe Jason-1 pe 3 iulie 2013. Jason 2 a intrat pe orbită în 2008. A purtat instrumente de precizie pentru a măsura distanța de la satelit la suprafața oceanului cu o precizie de câțiva centimetri. Aceste date, pe lângă faptul că sunt valoroase pentru oceanografi, oferă o privire detaliată asupra comportamentului modelelor climatice ale lumii.
Cât costă sateliții?
După Sputnik și Explorer, sateliții au devenit mai mari și mai complexi. Luați, de exemplu, TerreStar-1, un satelit comercial care trebuia să ofere transmisie de date mobile în America de Nord pentru smartphone-uri și dispozitive similare. Lansat în 2009, TerreStar-1 cântărea 6910 kilograme. Și când a fost complet implementat, a scos la iveală o antenă de 18 metri și rețele solare masive cu o anvergură de 32 de metri.
Construirea unei mașini atât de complexe necesită o mulțime de resurse, așa că, din punct de vedere istoric, doar departamentele guvernamentale și corporațiile cu buzunare adânci ar putea intra în afacerea cu satelit. Majoritatea costului unui satelit se află în echipamente - transpondere, computere și camere. Un satelit meteorologic tipic costă aproximativ 290 de milioane de dolari. Satelitul spion va costa cu 100 de milioane de dolari mai mult. Adăugați la aceasta costul întreținerii și reparației sateliților. Companiile trebuie să plătească pentru lățimea de bandă prin satelit în același mod în care proprietarii de telefoane plătesc pentru comunicațiile celulare. Uneori costă mai mult de 1,5 milioane de dolari pe an.
Un alt factor important este costul de pornire. Lansarea unui singur satelit în spațiu poate costa între 10 și 400 de milioane de dolari, în funcție de navă. Racheta Pegasus XL poate ridica 443 de kilograme pe orbita joasă a Pământului pentru 13,5 milioane de dolari. Lansarea unui satelit greu va necesita mai multă portanță. O rachetă Ariane 5G poate lansa un satelit de 18.000 de kilograme pe orbită joasă pentru 165 de milioane de dolari.
În ciuda costurilor și riscurilor asociate cu construirea, lansarea și operarea sateliților, unele companii au reușit să construiască afaceri întregi în jurul acestuia. De exemplu, Boeing. În 2012, compania a livrat aproximativ 10 sateliți în spațiu și a primit comenzi pentru mai bine de șapte ani, generând venituri de aproape 32 de miliarde de dolari.
Viitorul sateliților
La aproape cincizeci de ani de la lansarea Sputnik, sateliții, ca și bugetele, cresc și devin mai puternici. SUA, de exemplu, au cheltuit aproape 200 de miliarde de dolari de la începutul programului militar prin satelit și acum, în ciuda tuturor acestor lucruri, au o flotă de vehicule învechite care așteaptă să fie înlocuite. Mulți experți se tem că construcția și desfășurarea de sateliți mari pur și simplu nu pot exista din banii contribuabililor. Soluția care ar putea da totul peste cap rămân companii private precum SpaceX și altele care clar nu vor fi prinse în stagnarea birocratică precum NASA, NRO și NOAA.
O altă soluție este reducerea dimensiunii și complexității sateliților. Oamenii de știință de la Caltech și de la Universitatea Stanford lucrează din 1999 la un nou tip de satelit CubeSat, bazat pe blocuri de construcție cu o margine de 10 centimetri. Fiecare cub conține componente gata făcute și poate fi combinat cu alte cuburi pentru a crește eficiența și a reduce volumul de lucru. Prin standardizarea designurilor și reducerea costurilor de construire a fiecărui satelit de la zero, un singur CubeSat poate costa chiar și 100.000 USD.
În aprilie 2013, NASA a decis să testeze acest principiu simplu și trei CubeSat bazate pe smartphone-uri comerciale. Scopul a fost de a pune pe orbită microsateliții pentru o perioadă scurtă de timp și de a face câteva poze cu telefoanele. Agenția intenționează acum să implementeze o rețea extinsă de astfel de sateliți.
Fie mari sau mici, sateliții viitorului trebuie să poată comunica eficient cu stațiile terestre. Din punct de vedere istoric, NASA s-a bazat pe comunicațiile RF, dar RF și-a atins limita pe măsură ce a apărut cererea pentru mai multă putere. Pentru a depăși acest obstacol, oamenii de știință de la NASA dezvoltă un sistem de comunicare bidirecțională bazat pe lasere în loc de unde radio. Pe 18 octombrie 2013, oamenii de știință au lansat pentru prima dată un fascicul laser pentru a transmite date de pe Lună pe Pământ (la o distanță de 384.633 de kilometri) și au primit o rată de transfer record de 622 megabiți pe secundă.
Într-un sens larg, un însoțitor este un coleg de călătorie sau tovarăș, unul care însoțește pe cineva pe drum. Dar nu numai oamenii au sateliți. Planetele au și „colegii lor de călători”. Ce sunt ei? Când a fost inventat primul satelit artificial?
Apariția sateliților
În astronomie, conceptul de „satelit” a apărut pentru prima dată datorită omului de știință Johannes Kepler. L-a folosit încă din 1611 în Narratio de Iovis Satellitibus. În sensul obișnuit, sateliții planetari sunt corpuri cosmice care se învârt în jurul planetelor. Ei se rotesc pe propria orbită sub influența forțelor gravitaționale ale „însoțitorului lor senior”.
Sateliții naturali sunt corpuri care au apărut în mod natural, fără intervenția omului. Ele pot fi formate din gaz și praf, sau dintr-un fragment dintr-un corp ceresc, capturat de forțele de gravitație ale planetei. Cazând sub influența forțelor gravitaționale, ele sunt transformate, de exemplu, sunt comprimate și compactate, capătă o formă sferică (nu întotdeauna), etc.
Se presupune că majoritatea sateliților moderni ai planetelor sunt fragmente ale acestora care s-au rupt ca urmare a unei coliziuni sau foști asteroizi. De regulă, ele constau din gheață și minerale, spre deosebire de planete, nu au un miez metalic, sunt presărate cu cratere și defecte.
Când un satelit este deschis, i se atribuie un număr. Atunci descoperitorul are dreptul să-l numească la propria discreție. În mod tradițional, numele lor sunt asociate cu mitologia. Numai în Uranus sunt numite după personaje literare.
sateliți planetari
Planetele pot avea cel mai divers număr de „însoțitori”. Pământul are doar unul - Luna, dar Jupiter are 69. Venus și Mercur nu au sateliți. Periodic apar declarații despre descoperirea lor, dar toate sunt în curând infirmate.
Luna lui Jupiter, Ganymede, este considerată cea mai mare din sistemul solar. Este format din silicați și gheață și atinge un diametru de 5.268 de kilometri. O revoluție completă în jurul lui Jupiter îi ia 7 zile și 3 ore.
Marte are doi „colegi de călători” cu nume impresionante Deimos și Phobos, care este tradus din greacă prin „groază” și „frică”. Au o formă apropiată de elipsoid triaxial (lungimea semiaxelor nu este aceeași). Oamenii de știință spun că viteza lui Phobos scade treptat, iar el însuși se apropie de planetă. Într-o zi va cădea pur și simplu pe Marte sau se va prăbuși, formând un inel planetar.
lună
Singurul satelit natural al Pământului este Luna. Acesta este cel mai apropiat și mai studiat corp ceresc de noi în afara planetei Pământ. Are miez, mantale inferioare, mijlocii, superioare și scoarță. Luna are și o atmosferă.
Crusta satelitului este formată din regolit - sol rezidual din praf și fragmente pietroase de meteoriți. Suprafața Lunii este acoperită cu munți, brazde, creste, precum și mări (zone joase mari acoperite cu lavă solidificată). Atmosfera sa este foarte rarefiată, motiv pentru care cerul de deasupra ei este mereu negru și înstelat.
Mișcarea Lunii în jurul Pământului este complexă. Este influențată nu doar de gravitația planetei noastre, ci și de forma sa aplatizată, precum și de atracția Soarelui, care atrage Luna mai puternic. Circulația sa completă durează 27,3 zile. Orbita sa este în planul eclipticii, în timp ce pentru majoritatea celorlalți sateliți este situată în zona ecuatorială.
Luna se rotește și ea în jurul axei sale. Cu toate acestea, această mișcare este sincronizată, astfel încât este întotdeauna îndreptată către Pământ de aceeași parte. Același fenomen se observă și la Pluto cu satelitul său Charon.
sateliți artificiali
Sateliții artificiali sunt dispozitive create de om și trimise pe orbită în jurul planetei. În interiorul lor se află diverse dispozitive necesare cercetării.
De regulă, ei sunt fără pilot și controlați de la stațiile spațiale terestre. Pentru a le lansa în spațiu, sunt folosite vehicule speciale cu echipaj. Sateliții sunt:
- cercetare - pentru studiul spațiului și al corpurilor cerești;
- navigație - pentru a determina locația obiectelor Pământului, a determina viteza și direcția receptorului de semnal (GPS, Glonas);
- sateliți de comunicații - transmit un semnal radio între punctele îndepărtate de pe Pământ;
- meteorologic - primește date despre starea atmosferei pentru prognoza meteo.
Primul satelit artificial de pe Pământ a fost lansat în timpul Războiului Rece în 1957. A fost trimis din URSS și a fost numit „Sputnik-1”. Un an mai târziu, Statele Unite au lansat Explorer 1. Doar câțiva ani mai târziu au fost urmați de Marea Britanie, Canada, Italia, Franța, Australia și multe alte țări.
În grupul nostru VK (vk.com/posterspbru), unul dintre utilizatori a lăsat un comentariu atât de sarcastic jucăuș:
- Monya, unde cauți?
- În stele. Nu-ți vine să crezi, sunt 8000 de sateliți!
- Și sho, a devenit mai ușor să respiri?
Ne-a pus pe gânduri la acest articol.
Poate că prietenul lui Moni are dreptate - în cel mai adevărat sens al cuvântului, sateliții nu îi ajută pe oameni să respire. Deși acesta este un punct discutabil, deoarece sateliții pot salva oamenii din situații în care oamenii se pot sufoca. Probabil, mulți dintre noi se gândesc rar la cât de mult ne afectează viețile sateliții.
Iată câteva dintre aplicațiile pe care ni le oferă sateliții.
1. Sateliții trimit semnale TV către case, dar sunt și baza pentru televiziunea prin cablu și în rețea. Cu alte cuvinte, fără sateliți - fără știri, fără emisiuni sportive, fără olimpiade în direct și așa mai departe. Sateliții transmit semnale de la o stație centrală, care generează programe pentru stațiile mai mici, care transmit semnale local. Toate conexiunile directe sunt posibile datorită sateliților.
2. Sateliții asigură comunicații telefonice pe aeronave și sunt adesea singura legătură telefonică pentru multe zone rurale și zone în care liniile telefonice au fost afectate de dezastre naturale. Sateliții oferă, de asemenea, sursa principală de sincronizare pentru telefoane mobile și pagere. În 1998, o defecțiune a satelitului a demonstrat această dependență - 80% dintre pagerele din SUA au fost temporar reduși la tăcere, radioul public național nu a putut să-și distribuie emisiunile afiliaților și le-a transmis doar prin intermediul site-ului web, iar știrile de seară CBS aveau o imagine video înghețată și difuzează numai audio.
3. Sistemele de navigație prin satelit permit oricărui utilizator să navigheze pe teren. Navigatoarele GPS fac parte din lumea modernă, fie că sunt folosite în mașini private sau în scopuri comerciale sau militare pentru a naviga pe uscat, pe mare sau pe aer. Și apropo, navigația GPS joacă un rol decisiv în multe situații, de exemplu, atunci când nava se îndreaptă spre port pe vreme rea.
4. Sateliții conectează companiile cu furnizorii, oferă baza pentru videoconferințe internaționale, oferă autorizarea instantanee a cardurilor de credit și tranzacții bancare. Fără un satelit pe orbită, nu vei putea plăti mărfurile din hipermarket cu cardul bancar.
5. Sateliții furnizează meteorologilor date meteo, cu ajutorul cărora monitorizează nu doar dacă astăzi va fi înnorat sau însorit, ci și erupții vulcanice, uragane, scurgeri de gaz etc. Revenind la întrebarea lui Monet și a prietenului său, în unele cazuri, sateliții vor ajuta o persoană să respire, pur și simplu avertizându-l că un nor de gaze toxice se deplasează spre locul în care se află. Sau un satelit îl poate salva pe mare sau pe uscat prin transmiterea unui semnal de baliză către serviciile de salvare.
Satelitul este una dintre principalele surse de date pentru cercetarea schimbărilor climatice. Sateliții monitorizează temperatura și curenții oceanului. Aceștia pot indica poluarea aerului, pot ajuta la organizarea operațiunilor de salvare în zonele dezastrate, pot ajuta la localizarea oamenilor în zone îndepărtate, pot difuza semnale de primejdie și multe altele.
6. Satelitul poate detecta apele subterane și izvoarele minerale, poate monitoriza transferul de nutrienți și poluanți de la sol la sursele de apă, poate măsura temperatura pământului și a apei, poate măsura creșterea algelor în mări și eroziunea solului. pe teren. Ei pot monitoriza eficient infrastructurile la scară largă, cum ar fi conductele de combustibil, care trebuie verificate pentru scurgeri prin satelit, mai degrabă decât prin muncă manuală (care ar dura multe ore). Imaginile din satelit ajută industriile și chiar și tu poți beneficia de Google Earth datorită sateliților.
Sateliții sunt de mare importanță pentru țările în curs de dezvoltare, deoarece oferă populațiilor lor din regiuni îndepărtate acces la date, informații educaționale, informații medicale și așa mai departe. O persoană poate primi tratamentul potrivit doar pentru că medicul său a consultat un coleg însoțitor mai experimentat.
7. Cercetarea spațială este imposibilă fără sateliți. Sateliții telescopului joacă un rol crucial în înțelegerea multor fenomene cosmice.
Sateliții artificiali pe orbita Pământului au un impact puternic asupra vieții noastre moderne, deși mulți nu își dau seama. Într-o oarecare măsură, sateliții ne ajută să respirăm liber, oferindu-ne date, asistență în timp util, oportunități. Sateliții fac viața mai sigură, oferă o serie de facilități moderne și ajută la difuzarea divertismentului și la explorarea Pământului și a spațiului.
