Рат сателита: како хиљаде робота прикупљају информације о свему у свемиру

Шта су вештачки сателити?

Вештачки сателит Земље (АЕС) је свемирска летелица

који се окрећу око Земље у геоцентричној орбити.

Да би се кретао у орбити око Земље, уређај мора имати почетну брзину једнаку или већу од прве излазне брзине. АЕС летови се обављају на висинама до неколико стотина хиљада километара.

Доња граница висине лета сателита одређена јепотреба да се избегне процес брзог кочења у атмосфери. Орбитални период сателита, у зависности од просечне висине лета, може да се креће од једног и по сата до неколико година.

Од посебног значаја су сателити на геостационарном уређајуорбита, чији је орбитални период строго једнак данима, и стога, за земаљског посматрача, "непомично висе" на небу, што омогућава решавање ротационих уређаја у антенама.

Аутоматске међупланетарне станице (АМС) имеђупланетарне летелице могу се лансирати у дубоки свемир како заобилазећи сателитску етапу (односно десни успон), тако и након прелиминарног лансирања у такозвану референтну орбиту сателита.

На почетку свемирског доба лансирани су сателитисамо преко лансирних ракета, а до краја 20. века је широко распрострањено и лансирање сателита са других сателита – орбиталних станица и свемирских летелица (пре свега из МТКК спејс шатла).

Као средство за лансирање сателита теоретскиМТКК свемирски бродови, свемирски топови и свемирски лифтови су такође могући, али још нису имплементирани. Само кратко време након почетка свемирског доба, постало је уобичајено да се лансира више од једног сателита на једној лансирној ракети, а до краја 2013. број истовремено лансираних сателита у неким лансирним ракетама премашио је три десетине.

У неким лансирањима, последње фазе ракетних возила такође излазе у орбиту и, на неко време, заправо постају сателити.

Беспилотни сателити имају масу од неколикокилограма до два десетина тона и величине од неколико центиметара до (посебно када се користе соларни панели и антене на увлачење) неколико десетина метара.

Свемирски бродови и свемирски авиони који су сателити достижу неколико десетина тона и метара, а монтажне орбиталне станице стотине тона и метара.

У 21. веку развојем микроминијатуризације инанотехнологија, стварање ултра малих кубесат сателита (од једног до неколико килограма и од неколико до неколико десетина центиметара) постало је масовна појава, а појавио се и нови формат: џепна коцка (буквалноџепна коцка) у неколико стотина или десетина грама и неколико центиметара.

Сателити су претежно створени каонеповратни, међутим, неки од њих (пре свега, бродови с посадом и неки теретни свемирски бродови) могу се делимично повратити (са возилом за спуштање) или у потпуности (свемирски авиони и сателити који се враћају на брод).

Вештачки земаљски сателити се широко користеза научна истраживања и примењене проблеме, као и у образовању (такозвани „универзитетски“ сателити постали су масовна појава у свету) и хоби - радиоаматерски сателити.

Колико се сателита сада налази у Земљиној орбити?

Зависи како се рачуна. Од лансирања Спутњика 4. октобра 1957. године у свемир је лансирано више од 9.000 возила, али је тренутно у функцији само око 2.000 њих.

Остало је изгорело у атмосфери или се сломило ипостали „свемирски остаци“ у орбити. Због тога се, иначе, већина маневара изводи да би се избегли неконтролисани објекти, а не раде сателити.

Врсте сателита

Разликују се следећи типови сателита:

  • Астрономски сателити су сателити дизајнирани за истраживање планета, галаксија и других свемирских објеката.
  • Биосателити су сателити дизајнирани за научне експерименте на живим организмима у свемиру.
  • Сателити са даљинским откривањем Земље.
  • Метеоролошки сателити су сателити дизајнирани за пренос података у сврху предвиђања времена, као и за посматрање Земљине климе.
  • Мали сателити - сателити мале тежине (мање од 1или 0,5 тона) и величине. Укључује минисателите (преко 100 кг), микросателите (преко 10 кг) и наносателите (лакше од 10 кг), укључујући коцкасте џепове и коцке.
  • Војни сателит.
  • Комуникациони сателити.
  • Навигацијски сателити.
  • Свемирски бродови су свемирске летелице са посадом.
  • Орбиталне станице су дуготрајни свемирски бродови.
  • Голосателити су најновији сателити дизајнирани за истраживање других планета.

Како је регулисано кретање сателита у свемиру?

Не постоји јединствена регулатива за ово.&нбсп;Простор је слободан простор. Дакле, учесници у космичким активностима се руководе само сопственим националним законима, који, међутим, морају да буду у складу са споразумима усвојеним у оквиру рада Комитета УН за мирољубиво коришћење свемира (ЦОПУОС).

  • Законски

Након усвајања 1974 Конвенције орегистрација свемирских објеката лансираних у свемир, Канцеларија Уједињених нација за питања свемирског свемира води регистар објеката лансираних у свемир. Међутим, регистрација у њему је декларативна, а УН немају техничку способност да контролишу стварне орбите и циљеве свемирских летелица.

  • Војни сателити

Главна препрека која стоји на путу стварањусвеобухватна сателитска база података и могућност аутоматског надгледања свемира у близини Земље - то су војни сателити. Амерички систем НОРАД не објављује податке о америчким обавештајним сателитима, док објављује податке о орбитама руских и кинеских војних возила. Руске ваздушно-космичке снаге уопште не објављују ништа, иако америчким војним сателитима надгледају радаре и оптичка средства.

Комерцијални сателитски оператери садачовек мора да делује слепо, надајући се да војска сама неће дозволити сукоб. Штавише, војна возила су та која најчешће маневришу у орбити, мењајући висину. Постоји чак и конвенционална класа „инспекцијских сателита“ који се намерно приближавају туђим возилима како би их фотографирали.

  • Ризик од судара

Почетком априла, сателити ОнеВеб и СпацеКсизбегли опасан приступ једни другима у орбити, рекли су представници америчких свемирских снага и ОнеВеб. Ово је прва опасна ситуација две супарничке компаније које шире своје широкопојасне мреже у свемиру.

Истраживачи су проценили вероватноћу судара1,3%, док су се два сателита приближила на 57 метара - ово је опасна близина сателита у орбити. Ако би се сателити сударили у орбити, то би могло да изазове катастрофу која би довела до стварања стотина делова рушевина, а њихова путања би се променила, угрожавајући друге уређаје.

Стручњаци су такође приметили да сада не постојиниједна национална или глобална свемирска организација која регулише сателитске операторе да одговоре на потенцијалне сударе. Компаније имају само хитна упозорења свемирских снага компанијама којима су потребни уређаји да се држе на сигурној удаљености.

Како сателити мењају небо?

Сазвежђа сателита и комади свемирског отпадаорбитирајући око Земље и рефлектујући сунчеву светлост, ноћно небо учинило је светлијим за 10%. Ово је наведено у заједничкој студији међународног тима астрофизичара.

„Очекивали смо да ће пораст осветљености неба битибезначајно, али наше прве теоријске процене су биле изненађујуће и тиме су нас подстакле да одмах пријавимо резултате “, рекао је Мирослав Коцифаи, виши истраживач у Словачкој академији наука и водећи аутор студије о светлосном загађењу.

Научници верују да ће проблем бити самопогоршава се што се више сателита шаље на небо. Остали кривци за промену такође укључују истрошене компоненте ракете и остале остатке који рефлектују и расипају светлост са Сунца.

Где и који сателити сада раде?

Најгушће насељена орбита је геостационарна (ГСО). Сада се на њему налази око 400 сателита, односно приближно свака пета свемирска летелица која ради.

Генерално, орбите сателита су подељене на ниске (до 2000 километара од Земље), средњи и високи, а геостационарни припада овој другој групи. Сателити даљинског детекције Земље лете у ниској орбити, комуникацијски сателити, на пример, као што су Иридијум, Глобалстар, Орбцомм, руски систем „Гонетс“. На средњим су навигациони системи - ГЛОНАСС (Русија), ГПС (САД), Галилео (Европа) и Беидоу (Кина).

Последица је популарност геостационарне орбитечињеница да само на њему сателит не мења свој положај на небу, као да лебди над изабраном тачком екватора на надморској висини од 35.786 километара. То вам омогућава да комуницирате са њим помоћу непокретних земаљских антена, једном заувек усмерених у једну тачку.

  • Старлинк

У марту 2021. СпацеКс је извео серију успешних лансирања Старлинк сателита, чиме је њихов број у орбити достигао 1.300 – око 8% плана за 2027.&нбсп;

СпацеКс лансира сателите у орбиту у серијама60 јединица од маја 2019. године, а у марту 2021. била су четири таква лансирања. Сваки сателит тежи 260 кг, а бина за њихово лансирање је предвиђена за 100 мисија: сваки пут када се врати на плутајућу платформу Наравно да те и даље волим („Наравно, још увек те волим“) у Атлантском океану, 630 км са рта Цанаверал ...

Идеја је да се омота мрежа одмали телеком сателити читаву планету у ниској земаљској орбити - 500-2000 км од површине. Један сателит покрива мало подручје, на пример, величине Аљаске. Стога се покрећу у групама како би покрили одређено подручје. Успех било ког ЛЕО пројекта довешће до потпуне промене у телекомуникационој инфраструктури широм света.

  • Марс Екпресс

Захваљујући сталном праћењу Марс Екпресс-анаучници су анализирали последње две глобалне олује прашине, 2007. и 2018. године. Упоредили су перформансе тих година са годинама без олуја да би разумели како олује утичу на цурење воде са Марса.

Са променом годишњих доба, влага се леди у атмосфериМарс. Међутим, уместо да се врати на површину планете у облику падавина, дешава се нешто друго. Прашине се ометају у процесу. Они загревају и уништавају атмосферу Марса, а такође испоручују воду на још веће висине.

Обе студије су користиле опсежне вишегодишње скупове података са Марс Екпресс инструмента СПИЦАМ.

  • Експлозија сателита НОАА 17

Амерички метеоролошки сателит НОАА 17, што нијебио укључен у посао, експлодирао у свемиру у 16 ​​рушевина. Научници сада надгледају 16 рушевина повезаних са експлозијом како не би ометали рад других предмета. Није прецизирано да ли остаци представљају претњу за оперативне сателите.

Ескадрила је известила:За сада нема индиција да је до инцидента дошло због судара са другим објектом. Према америчком ваздухопловству, пре експлозије, сателит је био у орбити са минималном висином од 800 км и максималном висином од 817 км.

Сателит НОАА 17 лансиран је у свемир у јуну 2002. године, а пуштен у рад 2013. године. Напомиње се да су раније такви сателити већ уништени у свемиру због експлозије бродских батерија.

  • ИЦЕСат-2

Научници су испитали податке високе резолуције које је прикупио сателит ИЦЕСат-2 изнад ледене полице Амери у периоду од октобра 2018. до новембра 2019. године.

Ласерски импулси са сателита усмерени су наповршину Земље и помоћу одбијених фотона одредите висину површине. За разлику од осталих сателита, резолуција ИЦЕСат-2 омогућава му да види ситније преломе и њихову морфологију.

Научници су обрађивали сателитске податке користећиалгоритам. Он идентификује удубљења на површини леда да би лоцирао и карактерисао пукотине. Подсетимо се да је депресија снежне границе њено смањење услед климатских промена погодних за одржавање равнотеже масе глечера.

Пошто је баланс масе директна функција акумулације и аблације, колебања висине снежне линије одражавају кумулативне ефекте промена температуре и падавина.

  • ОнеВеб

2012. године, Америцан Тецхницалпредузетник, инжењер и проналазач Грег Вилер основао је ВорлдВу Сателлитес, телекомуникациону компанију која има за циљ да стотинама милиона људи омогући приступ Интернету. Касније је организација преименована у ОнеВеб - у част истоименог пројекта ширења мреже на тешко доступна места.

Русија је та која пројекту даје најбољеотпор. 2018. године ФСБ и Роскомнадзор успротивили су се додељивању фреквенција које је ОнеВеб тражио сателитима. Обавештајне агенције рекле су да постоји ризик од шпијунаже - кажу да ће британска компанија надгледати Русе. 2019. године ОнеВеб је повукао апликацију и обећао да ће је ревидирати како би испунио руске захтеве националне безбедности.

Опширније

Генијалност хеликоптер успешно полеће на Марс

Створена је прва тачна мапа света. Шта није у реду са свима осталима?

НАСА је рекла како ће испоручити узорке Марса на Земљу