O que são satélites artificiais?
Um satélite artificial da Terra (AES) é uma nave espacial
Para se mover em órbita ao redor da Terra, o dispositivo deve ter uma velocidade inicial igual ou superior à primeira velocidade de escape. Os voos AES são realizados em altitudes de até várias centenas de milhares de quilômetros.
O limite inferior da altitude de voo do satélite é determinado pora necessidade de evitar o processo de frenagem rápida na atmosfera. O período orbital de um satélite, dependendo da altitude média de voo, pode variar de uma hora e meia a vários anos.
De particular importância são os satélites no geoestacionárioórbita, cujo período orbital é estritamente igual a dias, e portanto, para um observador em solo, eles "pairam" imóveis no céu, o que permite livrar-se dos dispositivos rotativos nas antenas.
Estações interplanetárias automáticas (AMS) eespaçonaves interplanetárias podem ser lançadas no espaço profundo, evitando o estágio de satélite (isto é, ascensão reta) e após o lançamento preliminar na chamada órbita de referência do satélite.
No início da era espacial, foram lançados satélitessomente por meio de veículos lançadores, e no final do século 20, o lançamento de satélites de outros satélites - estações orbitais e espaçonaves (principalmente do ônibus espacial MTKK) também se generalizou.
Como meio de lançar satélites teoricamenteNaves espaciais MTKK, armas espaciais e elevadores espaciais também são possíveis, mas ainda não foram implementados. Pouco tempo após o início da era espacial, tornou-se comum lançar mais de um satélite num único veículo lançador e, no final de 2013, o número de satélites lançados simultaneamente em alguns veículos lançadores ultrapassava as três dúzias.
Em alguns lançamentos, os últimos estágios dos veículos lançadores também entram em órbita e, por um tempo, tornam-se realmente satélites.
Os satélites não tripulados têm massa de váriosquilogramas a duas dúzias de toneladas e tamanhos de vários centímetros a (em particular quando se utilizam painéis solares e antenas retráteis) várias dezenas de metros.
Naves espaciais e aviões espaciais que são satélites atingem várias dezenas de toneladas e metros, e estações orbitais pré-fabricadas atingem centenas de toneladas e metros.
No século 21, com o desenvolvimento da microminiaturização enanotecnologia, a criação de cubos ultrapequenos em satélites (de um a vários quilogramas e de várias a várias dezenas de centímetros) tornou-se um fenômeno de massa, e um novo formato também apareceu: pocketcube (literalmentecubo de bolso) em algumas centenas ou dezenas de gramas e alguns centímetros.
Os satélites são criados predominantemente comonão recuperáveis, no entanto, alguns deles (em primeiro lugar, tripulados e algumas espaçonaves de carga) são recuperáveis parcialmente (tendo um veículo de descida) ou totalmente (aviões espaciais e satélites voltando a bordo).
Satélites artificiais de terra são amplamente usadospara a investigação científica e problemas aplicados, bem como na educação (os chamados satélites “universitários” tornaram-se um fenómeno de massa no mundo) e um hobby - os satélites de radioamadores.
Quantos satélites estão na órbita da Terra agora?
Depende de como você conta. Desde o lançamento do Sputnik, em 4 de outubro de 1957, mais de 9 mil veículos foram lançados ao espaço, mas apenas cerca de 2 mil deles estão atualmente operacionais.
O resto queimou na atmosfera ou quebrou etornou-se "detritos espaciais" em órbita. Portanto, aliás, a maioria das manobras são realizadas para evitar objetos não controlados, e não satélites funcionando.
Tipos de satélites
Os seguintes tipos de satélites são diferenciados:
- Os satélites astronômicos são satélites projetados para explorar planetas, galáxias e outros objetos espaciais.
- Biossatélites são satélites projetados para experimentos científicos em organismos vivos no espaço sideral.
- Satélites de sensoriamento remoto da Terra.
- Os satélites meteorológicos são satélites concebidos para transmitir dados com o objetivo de prever o tempo, bem como para observar o clima da Terra.
- Satélites pequenos - satélites de peso leve (menos de 1ou 0,5 toneladas) e tamanho. Inclui minissatélites (acima de 100 kg), microssatélites (acima de 10 kg) e nanosatélites (mais leves que 10 kg), incluindo cubosatélites e cubos de bolso.
- Satélite militar.
- Satélites de comunicação.
- Satélites de navegação.
- As naves espaciais são naves espaciais tripuladas.
- As estações orbitais são naves espaciais de longo prazo.
- Golosatellites são os mais recentes satélites projetados para explorar outros planetas.
Como o movimento dos satélites no espaço é regulado?
Não existe uma regulamentação uniforme para isso. Espaço é espaço livre. Portanto, os participantes nas atividades espaciais são guiados apenas pelas suas próprias leis nacionais, que, no entanto, devem cumprir os acordos adotados no âmbito do trabalho do Comité das Nações Unidas para a Utilização Pacífica do Espaço Exterior (COPUOS).
- Legalmente
Após a adoção em 1974 da convenção sobreregistro de objetos espaciais lançados no espaço sideral, o Escritório das Nações Unidas para Assuntos do Espaço Exterior mantém um registro de objetos lançados no espaço sideral. No entanto, o registro nele é declarativo e a ONU não tem capacidade técnica para controlar as órbitas e os alvos reais das espaçonaves.
- Satélites militares
O principal obstáculo no caminho da criaçãoum banco de dados de satélite abrangente e a capacidade de monitorar automaticamente o espaço próximo à Terra - esses são satélites militares. O sistema norte-americano NORAD não publica dados sobre os satélites de inteligência dos EUA, enquanto publica dados sobre as órbitas de veículos militares russos e chineses. As forças aeroespaciais da Rússia não publicam absolutamente nada, embora monitorem os satélites militares americanos com radar e meios ópticos.
Operadores de satélite comercial agoraé preciso realmente agir cegamente, esperando que os próprios militares não permitam um confronto. Além disso, são os veículos militares que mais frequentemente manobram em órbita, mudando de altitude. Existe até uma classe convencional de "satélites inspetores" que propositalmente se aproxima dos veículos de outras pessoas para fotografá-los.
- Risco de colisão
No início de abril, os satélites de OneWeb e SpaceXevitaram uma aproximação perigosa em órbita, disseram representantes da Força Espacial dos EUA e da OneWeb. Esta é a primeira situação perigosa de duas empresas rivais que estão expandindo suas redes de banda larga no espaço.
Os pesquisadores avaliaram a probabilidade de colisão1,3%, enquanto dois satélites se aproximaram de 57 metros - esta é uma proximidade perigosa para satélites em órbita. Se os satélites colidissem em órbita, isso poderia causar uma catástrofe que levaria à formação de centenas de pedaços de destroços, e sua trajetória mudaria, colocando em risco outros dispositivos.
Os especialistas também observaram que agora não hánenhuma organização espacial nacional ou global que regule os operadores de satélites para responder a potenciais colisões. As empresas só têm alertas urgentes da Força Espacial para empresas que exigem dispositivos para manter uma distância segura umas das outras.
Como os satélites mudam o céu?
Constelações de satélites e fragmentos de detritos espaciaisorbitar a Terra e refletir a luz do sol tornou o céu noturno 10% mais brilhante. Isso é afirmado em um estudo conjunto por uma equipe internacional de astrofísicos.
“Esperávamos que o aumento no brilho do céu fosseinsignificante, mas nossas primeiras avaliações teóricas foram surpreendentes e, portanto, nos levaram a relatar os resultados imediatamente ”, disse Miroslav Kocifai, pesquisador sênior da Academia Eslovaca de Ciências e autor principal do estudo sobre poluição luminosa.
Os cientistas acreditam que o problema será apenasagravado à medida que mais satélites são enviados para o céu. Outros culpados pela mudança também incluem componentes de foguetes gastos e outros detritos que refletem e espalham a luz do sol.
Onde e quais satélites estão funcionando agora?
A órbita mais densamente povoada é a geoestacionária (GSO). Agora, existem cerca de 400 satélites nele, ou seja, aproximadamente a cada cinco espaçonaves em operação.
Em geral, as órbitas dos satélites são divididas em baixas (até 2000 quilômetros da Terra), médio e alto, e geoestacionário pertence ao último grupo. Os satélites de sensoriamento remoto da Terra voam em órbita baixa, satélites de comunicação, por exemplo, como Iridium, Globalstar, Orbcomm, o sistema russo "Gonets". No meio estão os sistemas de navegação - GLONASS (Rússia), GPS (EUA), Galileo (Europa) e Beidou (China).
A popularidade da órbita geoestacionária é uma consequênciao fato de que apenas nele o satélite não muda de posição no céu, como se pairasse sobre o ponto selecionado do equador a uma altitude de 35.786 quilômetros. Isso permite que você se comunique com ele usando antenas terrestres fixas, de uma vez por todas direcionadas para um ponto.
- Starlink
Em março de 2021, a SpaceX conduziu uma série de lançamentos bem-sucedidos de satélites Starlink, elevando seu número em órbita para 1.300 – cerca de 8% do plano para 2027.
SpaceX lança satélites em órbita em lotes60 unidades desde maio de 2019, e em março de 2021 foram quatro lançamentos. Cada satélite pesa 260 kg, e o palco para seu lançamento é projetado para 100 missões: cada vez que ele retorna para a plataforma flutuante Claro que eu ainda te amo ("Claro, eu ainda te amo") no Oceano Atlântico, 630 km do Cabo Canaveral ...
A ideia é se envolver em uma rede depequenos satélites de telecomunicações em todo o planeta em órbita terrestre baixa - 500-2000 km da superfície. Um satélite cobre uma pequena área, por exemplo, do tamanho do Alasca. Portanto, eles são lançados em grupos para cobrir uma área específica. O sucesso de qualquer projeto LEO levará a uma mudança completa na infraestrutura de telecomunicações em todo o mundo.
- Mars Express
Graças ao monitoramento constante da Mars Expressos cientistas analisaram as duas últimas tempestades de poeira globais, em 2007 e 2018. Eles compararam o desempenho daqueles anos com anos sem tempestades para entender como as tempestades afetaram o vazamento de água de Marte.
Com a mudança das estações, a umidade congela na atmosferaMarte. Porém, em vez de retornar à superfície do planeta na forma de precipitação, algo mais está acontecendo. Tempestades de poeira interferem no processo. Eles aquecem e destroem a atmosfera de Marte e também levam água a alturas ainda maiores.
Ambos os estudos usaram extensos conjuntos de dados plurianuais do instrumento SPICAM da Mars Express.
- Explosão do satélite NOAA 17
O satélite meteorológico norte-americano NOAA 17, que não éestava envolvido no trabalho, explodiu no espaço em 16 destroços. Os cientistas estão agora monitorando 16 destroços associados à explosão para que eles não interrompam a operação de outros objetos. Não foi especificado se os destroços representam uma ameaça aos satélites em operação.
O esquadrão relatou:Ainda não há indicação de que o incidente tenha sido causado por uma colisão com outro objeto. Segundo a Força Aérea dos EUA, antes da explosão, o satélite estava em órbita com altitude mínima de 800 km e altitude máxima de 817 km.
O satélite NOAA 17 foi lançado ao espaço em junho de 2002 e desativado em 2013. Observa-se que anteriormente esses satélites já foram destruídos no espaço devido à explosão das baterias a bordo.
- ICESat-2
Os cientistas examinaram dados de alta resolução recolhidos pelo satélite ICESat-2 sobre a plataforma de gelo Amery entre outubro de 2018 e novembro de 2019.
Os pulsos de laser do satélite são direcionados parasuperfície da Terra e use fótons refletidos para determinar a altura da superfície. Ao contrário de outros satélites, a resolução ICESat-2 permite ver fraturas mais finas e sua morfologia.
Os cientistas processaram dados de satélite usandoalgoritmo. Ele identifica depressões superficiais de gelo para localizar e caracterizar rachaduras. Recordemos que a depressão da linha de neve é a sua diminuição devido às alterações climáticas favoráveis à manutenção do equilíbrio da massa glaciar.
Uma vez que o equilíbrio de massa é uma função direta da acumulação e ablação, as flutuações na altura da linha da neve refletem os efeitos cumulativos das mudanças na temperatura e na precipitação.
- OneWeb
Em 2012, American Technicalo empresário, engenheiro e inventor Greg Wyler fundou a WorldVu Satellites, uma empresa de telecomunicações que visa fornecer acesso à Internet a centenas de milhões de pessoas. Mais tarde, a organização foi renomeada para OneWeb - em homenagem ao projeto de mesmo nome de espalhar a rede para locais de difícil acesso.
É a Rússia que fornece ao projeto o maiorresistência. Em 2018, o FSB e o Roskomnadzor se opuseram à atribuição das frequências solicitadas pelo OneWeb aos satélites. As agências de inteligência disseram que há risco de espionagem - dizem que a empresa britânica vai monitorar os russos. Em 2019, a OneWeb retirou o aplicativo e prometeu revisá-lo para atender aos requisitos de segurança nacional russos.
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