¿Qué son los satélites artificiales?
Un satélite artificial de la Tierra (AIS) es una nave espacial
Para orbitar la Tierra, la nave espacial debe tener una velocidad inicial igual o mayor que la primera velocidad de escape.Los vuelos satelitales se llevan a cabo a altitudes de hasta varios cientos de miles de kilómetros.
El límite inferior de la altitud del vuelo del satélite viene determinado por la necesidad de evitar el proceso de rápida desaceleración en la atmósfera.El período orbital del satélite, en función de la altitud media de vuelo, puededesde una hora y media hasta varios años.
De particular importancia son los satélites en el geoestacionarioórbita, cuyo período orbital es estrictamente igual a días, y por lo tanto, para un observador terrestre, "cuelgan" inmóviles en el cielo, lo que permite deshacerse de los dispositivos giratorios en las antenas.
Estaciones interplanetarias automáticas (AMS) yLas naves espaciales interplanetarias se pueden lanzar al espacio profundo sin pasar por la etapa del satélite (es decir, la ascensión recta) y después del lanzamiento preliminar a la llamada órbita de referencia del satélite.
Al comienzo de la era espacial, los satélites se lanzaban solo por medio de vehículos de lanzamiento, y a finales del siglo XX, el lanzamiento de satélites desde otros satélites, como estaciones orbitales y naves espaciales (principalmente desde el avión espacial del transbordador espacial), también se había generalizado.
Como medio para lanzar satélites, es teóricamente posible, pero aún no implementado, naves espaciales, armas espaciales, ascensores espaciales.Poco tiempo después del inicio de la era espacial, era común lanzar más de un satélite en un solo vehículo de lanzamiento y, a finales de 2013, el número de satélites lanzados simultáneamente en algunos lanzamientos de vehículos de lanzamiento superó las tres docenas.
En algunos lanzamientos, las últimas etapas de los vehículos de lanzamiento también entran en órbita y, durante un tiempo, se convierten en satélites.
Los satélites no tripulados tienen una masa de varios kilogramos a dos docenas de toneladas y un tamaño dedesde unos pocos centímetros hasta (sobre todo cuando se utilizan paneles solares y antenas retráctiles) varias decenas de metros.
Las naves espaciales y los aviones espaciales que son satélites alcanzan varias decenas de toneladas y metros, y las estaciones orbitales de ensamblaje alcanzan cientos de toneladas y metros.
En el siglo XXI, con el desarrollo de la microminiaturización y la nanotecnología, la creación de satélites ultrapequeños en formatos CubeSat se ha convertido en un fenómeno masivo(de uno a varios kilogramos y de varias a varias decenas de centímetros), y también ha aparecido un nuevo formatoCubo de bolsillo (literalmente,cubo de bolsillo) en unos cientos o decenas de gramos y unos centímetros.
Los satélites se crean predominantemente comono retornables, sin embargo, algunos de ellos (en primer lugar, tripulados y algunos de carga) son recuperables parcialmente (teniendo un vehículo de descenso) o completamente (aviones espaciales y satélites que regresan a bordo).
Los satélites terrestres artificiales son ampliamente utilizadospara la investigación científica y los problemas aplicados, así como en la educación (los llamados satélites "universitarios" se han convertido en un fenómeno de masas en el mundo) y un pasatiempo: los satélites de radioaficionado.
¿Cuántos satélites hay ahora en la órbita de la Tierra?
Desde el lanzamiento del Sputnik el 4 de octubre de 1957, más de 9.000 naves espaciales han sido lanzadas al espacio, pero solo unas 2.000 de ellas están operativasactualmente.
El resto se quemó en la atmósfera o se rompió yse convirtió en "basura espacial" en órbita. Por lo tanto, por cierto, la mayoría de las maniobras se realizan para evitar objetos incontrolados y satélites que no funcionan.
Tipos de satélites
Se distinguen los siguientes tipos de satélites:
- Los satélites astronómicos son satélites diseñados para explorar planetas, galaxias y otros objetos espaciales.
- Los biosatélites son satélites diseñados para realizar experimentos científicos con organismos vivos en el espacio.
- Satélites terrestres de teledetección.
- Los satélites meteorológicos son satélites diseñados para transmitir datos con el fin de predecir el tiempo, así como para observar el clima de la Tierra.
- Pequeños satélites: satélites de bajo peso (menos de 1o 0,5 toneladas) y tamaño. Incluye minisatélites (más de 100 kg), microsatélites (más de 10 kg) y nanosatélites (menos de 10 kg), incluidos cubesats y cubos de bolsillo.
- Satélite militar.
- Satelites de comunicacion.
- Satélites de navegación.
- Las naves espaciales son naves espaciales tripuladas.
- Las estaciones orbitales son naves espaciales de larga duración.
- Los Voicewalkers son los satélites más nuevos diseñados para explorar otros planetas .
¿Cómo se regula el movimiento de los satélites en el espacio?
No existe una regulación única para ello, por lo que los participantes en las actividades espaciales se guían únicamente por sus propias leyes nacionales, las cuales, sin embargo, deben cumplir con los acuerdos adoptados en el marco de los trabajos de la Comisión de las Naciones Unidas sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos (COPUOS).
- Legalmente
Tras la adopción en 1974 de la convención sobreregistro de objetos espaciales lanzados al espacio ultraterrestre, la Oficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de las Naciones Unidas mantiene un registro de objetos lanzados al espacio ultraterrestre. Sin embargo, el registro es declarativo y la ONU no tiene la capacidad técnica para controlar las órbitas reales y los objetivos de las naves espaciales.
- Satélites militares
El principal obstáculo que se interpone en el camino de la creaciónuna base de datos de satélites completa y la capacidad de monitorear automáticamente el espacio cercano a la Tierra: estos son satélites militares. El sistema estadounidense NORAD no publica datos sobre satélites de inteligencia estadounidenses, mientras que publica datos sobre las órbitas de vehículos militares rusos y chinos. Las fuerzas aeroespaciales de Rusia no publican nada en absoluto, aunque monitorean los satélites militares estadounidenses con radar y medios ópticos.
Operadores de satélites comerciales ahorauno tiene que actuar realmente a ciegas, esperando que los mismos militares no permitan un enfrentamiento. Además, son los vehículos militares los que más a menudo maniobran en órbita, cambiando de altitud. Incluso existe una clase convencional de "satélites de inspección" que se acercan a los vehículos de otras personas para fotografiarlos.
- Riesgo de colisión
A principios de abril, los satélites de OneWeb y SpaceXevitaron un acercamiento peligroso entre ellos en órbita, dijeron representantes de la Fuerza Espacial de EE. UU. y OneWeb. Esta es la primera situación peligrosa de dos empresas rivales que están expandiendo sus redes de banda ancha en el espacio.
Los investigadores evaluaron la probabilidad de una colisión.1.3%, mientras que dos satélites se acercaron a 57 metros: esta es una proximidad peligrosa para los satélites en órbita. Si los satélites chocaran en órbita, podría causar una catástrofe que llevaría a la formación de cientos de pedazos de escombros, y su trayectoria cambiaría, poniendo en peligro otros dispositivos.
Los expertos también señalaron que ahora no hayninguna organización espacial nacional o mundial que regule a los operadores de satélites para responder a posibles colisiones. Las empresas solo tienen alertas urgentes de Space Force para las empresas que requieren que los dispositivos se mantengan a una distancia segura entre sí.
¿Cómo cambian los satélites el cielo?
Constelaciones de satélites y pedazos de desechos espacialesorbitando la Tierra y reflejando la luz solar, hizo que el cielo nocturno fuera un 10% más brillante. Así lo afirma un estudio conjunto de un equipo internacional de astrofísicos.
“Esperábamos que el aumento del brillo del cielo fuerainsignificantes, pero nuestras primeras evaluaciones teóricas fueron sorprendentes y, por lo tanto, nos impulsaron a informar los resultados de inmediato ”, dijo Miroslav Kocifai, investigador principal de la Academia de Ciencias de Eslovaquia y autor principal del estudio sobre la contaminación lumínica.
Los científicos creen que el problema solo seráagravado a medida que se envían más satélites al cielo. Otros culpables del cambio también incluyen componentes de cohetes gastados y otros desechos que reflejan y dispersan la luz del sol.
¿Dónde y qué satélites están funcionando ahora?
La órbita más densamente poblada es la geoestacionaria (OSG). Ahora hay alrededor de 400 satélites en él, es decir, aproximadamente una de cada cinco naves espaciales en funcionamiento.
En general, las órbitas de los satélites se dividen en bajas (hasta 2000 kilómetros de la Tierra), medio y alto, y el geoestacionario pertenece a este último grupo. Los satélites de detección remota de la Tierra vuelan en órbita baja, los satélites de comunicación, por ejemplo, como Iridium, Globalstar, Orbcomm, el sistema ruso "Gonets". En el medio hay sistemas de navegación: GLONASS (Rusia), GPS (EE. UU.), Galileo (Europa) y Beidou (China).
La popularidad de la órbita geoestacionaria es una consecuenciael hecho de que solo en él el satélite no cambia su posición en el cielo, como si estuviera flotando sobre el punto seleccionado del ecuador a una altitud de 35.786 kilómetros. Esto le permite comunicarse con él mediante antenas terrestres fijas, de una vez por todas dirigidas a un punto.
- Starlink
En marzo de 2021, SpaceX llevó a cabo una serie de lanzamientos exitosos de satélites Starlink, elevando su número en órbita a 1.300, aproximadamente el 8% de los satélites.plan para 2027.
SpaceX lanza satélites en órbita en lotes60 unidades desde mayo de 2019, y en marzo de 2021 hubo cuatro lanzamientos de este tipo. Cada satélite pesa 260 kg, y el escenario para su lanzamiento está diseñado para 100 misiones: cada vez que regresa a la plataforma flotante Of Course I Still Love You ("Por supuesto, todavía te amo") en el Océano Atlántico, 630 km. desde Cabo Cañaveral ...
La idea es envolver en una red depequeños satélites de telecomunicaciones todo el planeta en órbita terrestre baja, a 500-2000 km de la superficie. Un satélite cubre un área pequeña, por ejemplo, del tamaño de Alaska. Por lo tanto, se lanzan en grupos para cubrir un área específica. El éxito de cualquier proyecto LEO conducirá a un cambio completo en la infraestructura de telecomunicaciones en todo el mundo.
- Mars Express
Gracias al seguimiento constante de Mars ExpressLos científicos analizaron las dos últimas tormentas de polvo globales, en 2007 y 2018. Compararon el desempeño de esos años con años sin tormentas para comprender cómo las tormentas afectaron la fuga de agua de Marte.
Con el cambio de estaciones, la humedad se congela en la atmósfera.Marte. Sin embargo, en lugar de regresar a la superficie del planeta en forma de precipitación, está sucediendo algo más. Las tormentas de polvo interfieren con el proceso. Calientan y destruyen la atmósfera de Marte y también llevan agua a alturas aún mayores.
Ambos estudios utilizaron amplios conjuntos de datos de varios años del orbitador SPICAM de Mars Express.
- Explosión del satélite NOAA 17
El satélite meteorológico estadounidense NOAA 17, que no esparticipó en el trabajo, explotó en el espacio en 16 escombros. Los científicos ahora están monitoreando 16 escombros asociados con la explosión para que no interrumpan el funcionamiento de otros objetos. No se especifica si los escombros representan una amenaza para los satélites operativos.
El escuadrón informó que hasta el momento no hay indicios de que el incidente haya sido causado por una colisión con otro objeto.Según la Fuerza Aérea de Estados Unidos, antes de la explosión, el satélite estaba en órbita con una altitud mínima de 800 km y una máxima de 817 km.
El satélite NOAA 17 se lanzó al espacio en junio de 2002 y se desmanteló en 2013. Cabe señalar que anteriormente tales satélites ya han sido destruidos en el espacio debido a la explosión de las baterías a bordo.
- ICESat-2
Los científicos estudiaron los datos de alta resolución recopilados por el satélite ICESat-2 sobre la plataforma de hielo de Amery entre octubre de 2018 y noviembre de 2019.
Los pulsos de láser del satélite se dirigen asuperficie de la Tierra y utilizar fotones reflejados para determinar la altura de la superficie. A diferencia de otros satélites, la resolución ICESat-2 le permite ver fracturas más finas y su morfología.
Los científicos han procesado los datos del satélite utilizando un algoritmo que identifica las depresiones de hielo superficiales para localizar y caracterizar grietas.Recordemos que la depresión de la línea de nieve es su disminución debido a cambios climáticos favorables para mantener el equilibrio de la masa de los glaciares.
Dado que el balance de masa es una función directa de la acumulación y la ablación, las fluctuaciones en la altura de la línea de nieve reflejan los efectos acumulativos de los cambios de temperatura y precipitación.
- OneWeb
En 2012, American TechnicalEl empresario, ingeniero e inventor Greg Wyler fundó WorldVu Satellites, una empresa de telecomunicaciones que tiene como objetivo proporcionar acceso a Internet a cientos de millones de personas. Más tarde, la organización pasó a llamarse OneWeb, en honor al proyecto del mismo nombre para extender la red a lugares de difícil acceso.
Rusia es la que proporciona al proyecto la mayorresistencia. En 2018, el FSB y Roskomnadzor se opusieron a asignar las frecuencias solicitadas por OneWeb a los satélites. Las agencias de inteligencia dijeron que existe el riesgo de espionaje; dicen que la compañía británica monitoreará a los rusos. En 2019, OneWeb retiró la aplicación y prometió revisarla para cumplir con los requisitos de seguridad nacional de Rusia.
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