Što su umjetni sateliti?
Umjetni Zemljin satelit (AES) je svemirska letjelica
Da bi se kretao u orbiti oko Zemlje, uređaj mora imati početnu brzinu jednaku ili veću od prve izlazne brzine. Letovi AES-a izvode se na visinama do nekoliko stotina tisuća kilometara.
Donja granica visine leta satelita određena jepotreba izbjegavanja procesa brzog kočenja u atmosferi. Orbitalni period satelita, ovisno o prosječnoj visini leta, može se kretati od sat i pol do nekoliko godina.
Od posebne su važnosti sateliti na geostacionarnom uređajuorbite, čiji je orbitalni period strogo jednak danima, pa prema tome, za zemaljskog promatrača "nepomično vise" na nebu, što omogućuje rješavanje rotacijskih uređaja u antenama.
Automatske međuplanetarne stanice (AMS) imeđuplanetarni svemirski brodovi mogu se lansirati u duboki svemir kako zaobilazeći satelitsku fazu (odnosno desni uspon), tako i nakon preliminarnog lansiranja u takozvanu referentnu orbitu satelita.
Na početku svemirskog doba lansirani su satelitisamo putem lansirnih vozila, a do kraja 20. stoljeća uvelike je postalo i lansiranje satelita s drugih satelita - orbitalnih postaja i svemirskih letjelica (prvenstveno s MTKK Space Shuttlea).
Kao sredstvo za lansiranje satelita teoretskiMTKK svemirski brodovi, svemirske puške i svemirska dizala također su mogući, ali još nisu implementirani. Samo kratko vrijeme nakon početka svemirskog doba postalo je uobičajeno lansirati više od jednog satelita na jednoj raketi-nosaču, a do kraja 2013. broj istovremeno lansiranih satelita u nekim raketama-nosačima premašio je tri desetke.
U nekim lansiranjima, posljednje faze lansirnih letjelica također izlaze u orbitu i neko vrijeme zapravo postaju sateliti.
Bespilotni sateliti imaju masu nekolikokilograma do dva tuceta tona i veličine od nekoliko centimetara do (osobito kada se koriste solarni paneli i antene na uvlačenje) nekoliko desetaka metara.
Svemirski brodovi i svemirski zrakoplovi koji su sateliti dosežu nekoliko desetaka tona i metara, a montažne orbitalne stanice stotine tona i metara.
U 21. stoljeću, s razvojem mikrominijaturizacije inanotehnologije, masovna pojava postala je izrada ultramalih kockastih satelita (od jednog do nekoliko kilograma i od nekoliko do nekoliko desetaka centimetara), a pojavio se i novi format: pocketcube (doslovnodžepna kocka) u nekoliko stotina ili desetaka grama i nekoliko centimetara.
Sateliti su pretežno stvoreni kaonepovratni, međutim, neki od njih (prije svega, brodovi s posadom i neki teretni svemirski brodovi) mogu se oporaviti djelomično (s vozilom za spuštanje) ili u potpunosti (svemirski avioni i sateliti koji se vraćaju na brod).
Umjetni zemaljski sateliti su naširoko korišteniza znanstvena istraživanja i primijenjene probleme, kao i u obrazovanju (takozvani "sveučilišni" sateliti postali su masovna pojava u svijetu) i hobi - radioamaterski sateliti.
Koliko se satelita sada nalazi u Zemljinoj orbiti?
Ovisi kako brojiš. Od lansiranja Sputnika 4. listopada 1957. u svemir je lansirano više od 9000 vozila, no trenutno ih je oko 2000 operativno.
Ostatak je izgorio u atmosferi ili se slomio ipostao "svemirskim krhotinama" u orbiti. Stoga se, usput rečeno, većina manevara izvodi kako bi se izbjegli nekontrolirani objekti, a ne neaktivni sateliti.
Vrste satelita
Razlikuju se sljedeće vrste satelita:
- Astronomski sateliti su sateliti namijenjeni istraživanju planeta, galaksija i drugih svemirskih objekata.
- Biosateliti su sateliti dizajnirani za znanstvene eksperimente na živim organizmima u svemiru.
- Sateliti daljinskog istraživanja Zemlje.
- Meteorološki sateliti su sateliti namijenjeni prenošenju podataka u svrhu predviđanja vremena, kao i promatranja Zemljine klime.
- Mali sateliti - sateliti male težine (manje od 1ili 0,5 tona) i veličine. Uključuje minisatelite (preko 100 kg), mikrosatelite (preko 10 kg) i nanosatelite (lakše od 10 kg), uključujući kockaste i džepne kocke.
- Vojni satelit.
- Komunikacijski sateliti.
- Navigacijski sateliti.
- Svemirski brodovi su svemirske letjelice s posadom.
- Orbitalne stanice su dugotrajni svemirski brodovi.
- Golosateliti su najnoviji sateliti dizajnirani za istraživanje drugih planeta.
Kako je regulirano kretanje satelita u svemiru?
Za to ne postoji jedinstvena regulativa. Prostor je slobodan prostor. Stoga se sudionici u svemirskim aktivnostima rukovode samo vlastitim nacionalnim zakonima, koji, međutim, moraju biti u skladu sa sporazumima donesenima u okviru rada UN-ova Odbora za miroljubivo korištenje svemira (COPUOS).
- Legalno
Nakon usvajanja 1974. Konvencije oregistraciju svemirskih objekata lansiranih u svemir, Ured Ujedinjenih naroda za vanjsko svemir vodi registar objekata lansiranih u svemir. Međutim, registracija u njemu je deklarativna, a UN nema tehničku mogućnost upravljanja stvarnim orbitama i ciljevima svemirskih letjelica.
- Vojni sateliti
Glavna prepreka koja stoji na putu stvaranjusveobuhvatna baza podataka o satelitima i mogućnost automatskog nadgledanja svemirskog svemira - to su vojni sateliti. Američki sustav NORAD ne objavljuje podatke o američkim obavještajnim satelitima, dok objavljuje podatke o orbitama ruskih i kineskih vojnih vozila. Ruske zrakoplovne snage uopće ne objavljuju ništa, premda američke vojne satelite nadgledaju radarima i optičkim sredstvima.
Komercijalni satelitski operatori sadamora se zapravo postupati slijepo, nadajući se da vojska sama neće dopustiti sukob. Štoviše, vojna su vozila koja najčešće manevriraju u orbiti, mijenjajući visinu. Postoji čak i konvencionalna klasa "inspekcijskih satelita" koji namjerno prilaze tuđim vozilima kako bi ih fotografirali.
- Rizik od sudara
Početkom travnja, sateliti OneWeb i SpaceXizbjegli opasan međusobni pristup u orbiti, rekli su predstavnici američkih svemirskih snaga i OneWeb. Ovo je prva opasna situacija dviju suparničkih tvrtki koje šire svoje širokopojasne mreže u svemiru.
Istraživači su procijenili vjerojatnost sudara1,3%, dok su se dva satelita približila na 57 metara - ovo je opasna blizina satelita u orbiti. Ako bi se sateliti sudarili u orbiti, to bi moglo prouzročiti katastrofu koja bi dovela do stvaranja stotina komada krhotina, a njihova putanja bi se promijenila, ugrožavajući druge uređaje.
Stručnjaci su također primijetili da sada nemanijedna nacionalna ili globalna svemirska organizacija koja regulira satelitske operatore da odgovore na potencijalne sudare. Tvrtke imaju samo hitna upozorenja svemirskih snaga tvrtkama kojima su potrebni uređaji kako bi se međusobno držali na sigurnoj udaljenosti.
Kako sateliti mijenjaju nebo?
Sazviježđa satelita i komadi svemirskog otpadakružeći oko Zemlje i reflektirajući sunčevu svjetlost, noćno nebo učinilo je za 10% svjetlijim. To je navedeno u zajedničkoj studiji međunarodnog tima astrofizičara.
“Očekivali smo povećanje svjetline nebabeznačajno, ali naše prve teorijske procjene bile su iznenađujuće i time su nas potaknule da odmah prijavimo rezultate ”, rekao je Miroslav Kocifai, viši istraživač u Slovačkoj akademiji znanosti i vodeći autor studije o svjetlosnom onečišćenju.
Znanstvenici vjeruju da će problem biti samopogoršava se što se više satelita šalje na nebo. Ostali krivci za promjenu također uključuju istrošene komponente rakete i ostale krhotine koje reflektiraju i rasipaju svjetlost sa Sunca.
Gdje i koji sateliti sada rade?
Najgušće naseljena orbita je geostacionarna (GSO). Sada se na njemu nalazi oko 400 satelita, odnosno približno svaka peta svemirska letjelica koja djeluje.
Općenito, orbite satelita podijeljene su na niske (do 2000 kilometara od Zemlje), srednji i visoki, a geostacionarni pripada potonjoj skupini. Sateliti daljinskog istraživanja Zemlje lete u niskoj orbiti, komunikacijski sateliti, na primjer, poput Iridium, Globalstar, Orbcomm, ruski sustav "Gonets". Na srednjim se nalaze navigacijski sustavi - GLONASS (Rusija), GPS (SAD), Galileo (Europa) i Beidou (Kina).
Posljedica je popularnost geostacionarne orbitečinjenica da samo na njemu satelit ne mijenja svoj položaj na nebu, kao da lebdi nad odabranom točkom ekvatora na nadmorskoj visini od 35.786 kilometara. To vam omogućuje komunikaciju s njim pomoću nepokretnih zemaljskih antena, jednom zauvijek usmjerenih u jednu točku.
- Starlink
U ožujku 2021. SpaceX je izveo niz uspješnih lansiranja Starlink satelita, čime je njihov broj u orbiti porastao na 1300 - oko 8% plana za 2027.
SpaceX lansira satelite u orbitu u serijama60 jedinica od svibnja 2019., a u ožujku 2021. bila su četiri takva lansiranja. Svaki je satelit težak 260 kg, a pozornica za njihovo lansiranje predviđena je za 100 misija: svaki put kad se vrati na plutajuću platformu Naravno da te i dalje volim ("Naravno, još uvijek te volim") u Atlantskom oceanu, 630 km s rta Canaveral ...
Ideja je omotati mrežu odmali telekom sateliti čitav planet u niskoj zemaljskoj orbiti - 500-2000 km od površine. Jedan satelit pokriva malo područje, na primjer, veličine Aljaske. Stoga se pokreću u skupinama kako bi pokrili određeno područje. Uspjeh bilo kojeg LEO projekta dovest će do potpune promjene u telekomunikacijskoj infrastrukturi širom svijeta.
- Mars Express
Zahvaljujući stalnom praćenju Mars Expressaznanstvenici su analizirali posljednje dvije globalne oluje prašine, 2007. i 2018. godine. Usporedili su performanse tih godina s godinama bez oluja kako bi shvatili kako oluje utječu na istjecanje vode s Marsa.
S promjenom godišnjih doba, vlaga se ledi u atmosferiMars. Međutim, umjesto da se vrati na površinu planeta u obliku oborina, događa se nešto drugo. Prašine se ometaju u procesu. Oni zagrijavaju i uništavaju atmosferu Marsa, a također isporučuju vodu na još veće visine.
Obje studije koristile su opsežne višegodišnje skupove podataka s instrumenta SPICAM tvrtke Mars Express.
- Eksplozija satelita NOAA 17
Američki meteorološki satelit NOAA 17, što nijebio uključen u posao, eksplodirao u svemiru u 16 ruševina. Znanstvenici sada nadgledaju 16 krhotina povezanih s eksplozijom kako ne bi ometali rad drugih predmeta. Nije navedeno predstavljaju li krhotine prijetnju operativnim satelitima.
Eskadrila je izvijestila:Za sada nema naznaka da je uzrok incidenta sudar s drugim objektom. Prema američkim zračnim snagama, prije eksplozije satelit je bio u orbiti s minimalnom visinom od 800 km i maksimalnom visinom od 817 km.
Satelit NOAA 17 lansiran je u svemir u lipnju 2002. godine, a pušten u rad 2013. godine. Primjećuje se da su ranije takvi sateliti već uništeni u svemiru zbog eksplozije brodskih baterija.
- ICESat-2
Znanstvenici su ispitali podatke visoke rezolucije koje je satelit ICESat-2 prikupio iznad ledene ploče Amery između listopada 2018. i studenog 2019.
Laserski impulsi sa satelita usmjereni su napovršinu Zemlje i pomoću reflektiranih fotona odredite visinu površine. Za razliku od ostalih satelita, ICESat-2 rezolucija omogućuje mu da vidi sitnije prijelome i njihovu morfologiju.
Znanstvenici su obradili satelitske podatke pomoćualgoritam. Identificira površinske udubine leda kako bi locirao i karakterizirao pukotine. Podsjetimo, depresija snježne granice je njezino smanjenje uslijed klimatskih promjena pogodnih za održavanje ravnoteže mase ledenjaka.
Budući da je ravnoteža mase izravna funkcija nakupljanja i ablacije, varijacije visine snježne crte odražavaju kumulativne učinke promjena temperature i oborina.
- OneWeb
2012. godine, American Technicalpoduzetnik, inženjer i izumitelj Greg Wyler osnovao je WorldVu Satellites, telekomunikacijsku tvrtku kojoj je cilj stotinama milijuna ljudi omogućiti pristup Internetu. Kasnije je organizacija preimenovana u OneWeb - u čast istoimenog projekta širenja mreže na teško dostupna mjesta.
Rusija je ta koja projektu daje najvećeotpornost. 2018. FSB i Roskomnadzor usprotivili su se dodjeli frekvencija koje je OneWeb tražio satelitima. Obavještajne agencije rekle su da postoji rizik od špijunaže - kažu da će britanska tvrtka nadzirati Ruse. Godine 2019. OneWeb je povukao zahtjev i obećao da će ga revidirati kako bi udovoljio ruskim zahtjevima nacionalne sigurnosti.
Čitaj više
Genijalnost helikopter uspješno uzlijeće na Mars
Stvorena je prva točna karta svijeta. Što nije u redu sa svima ostalima?
NASA je rekla kako će dostaviti uzorke Marsa na Zemlju