Vad är konstgjorda satelliter?
En artificiell jordsatellit (AES) är en rymdfarkost
För att röra sig i omloppsbana runt jorden måste enheten ha en initial hastighet som är lika med eller större än den första flykthastigheten. AES-flygningar genomförs på höjder av upp till flera hundra tusen kilometer.
Den nedre gränsen för satellitflyghöjden bestäms avbehovet av att undvika processen med snabb inbromsning i atmosfären. En satellits omloppsperiod, beroende på den genomsnittliga flyghöjden, kan variera från en och en halv timme till flera år.
Av särskilt betydelse är satelliter på geostationärenomloppsbana, vars omloppsperiod är strikt lika med dagar, och därför, för en jordobservatör, "hänger" de orörliga på himlen, vilket gör det möjligt att bli av med roterande enheter i antennerna.
Automatiska interplanetära stationer (AMS) ochinterplanetära rymdskepp kan skjutas in i rymden både kring satellitsteget (det vill säga höger uppstigning) och efter preliminär uppskjutning i den så kallade referensbanan för satelliten.
I början av rymdåldern lanserades satelliterendast genom uppskjutningsfordon, och i slutet av 1900-talet blev uppskjutningen av satelliter från andra satelliter - orbitalstationer och rymdfarkoster (främst från rymdfärjan MTKK) också utbredd.
Som ett sätt att skjuta upp satelliter teoretisktMTKK-rymdskepp, rymdgevär och rymdhissar är också möjliga, men har ännu inte implementerats. Bara en kort tid efter rymdålderns början blev det vanligt att skjuta upp mer än en satellit på en enda bärraket, och i slutet av 2013 översteg antalet samtidigt uppskjutna satelliter i vissa bärraketer tre dussin.
I vissa skjutningar går de sista etapperna i skjutbilarna också i omloppsbana och blir en stund faktiskt satelliter.
Obemannade satelliter har en massa på flerakilogram till två dussin ton och storlekar från flera centimeter till (särskilt vid användning av solpaneler och infällbara antenner) flera tiotals meter.
Rymdskepp och rymdplan som är satelliter når flera tiotals ton och meter, och prefabricerade orbitalstationer når hundratals ton och meter.
Under 2000-talet, med utvecklingen av mikrominiatyrisering ochnanoteknik, skapandet av ultrasmå kubsatelliter (från ett till flera kilogram och från flera till flera tiotals centimeter) har blivit ett massfenomen, och ett nytt format har också dykt upp: pocketcube (bokstavligenfickkub) i några hundra eller tiotals gram och några centimeter.
Satelliter skapas huvudsakligen somicke-retur, men några av dem (först och främst bemannade och vissa lastrumsfartyg) kan återvinnas delvis (med ett nedstigningsfordon) eller helt (rymdplan och satelliter som återvänder ombord).
Konstgjorda satelliter används oftaför vetenskaplig forskning och tillämpade problem såväl som inom utbildning (de så kallade "universitetssatelliterna har blivit ett massfenomen i världen) och en hobby - radioamatörsatelliter.
Hur många satelliter befinner sig i jordens omlopp nu?
Det beror på hur man räknar. Sedan uppskjutningen av Sputnik den 4 oktober 1957 har mer än 9 000 fordon skjutits upp i rymden, men bara cirka 2 000 av dem är för närvarande i drift.
Resten brann ut i atmosfären eller bröt ochblev "rymdskräp" i omloppsbana. Därför utförs förresten de flesta manövrerna för att undvika okontrollerade föremål och inte fungerande satelliter.
Typer av satelliter
Följande typer av satelliter utmärks:
- Astronomiska satelliter är satelliter som är utformade för att utforska planeter, galaxer och andra rymdföremål.
- Biosatelliter är satelliter utformade för vetenskapliga experiment på levande organismer i yttre rymden.
- Jorden fjärranalys satelliter.
- Meteorologiska satelliter är satelliter som är utformade för att överföra data i syfte att förutsäga väder, liksom för att observera jordens klimat.
- Små satelliter - satelliter med låg vikt (mindre än 1eller 0,5 ton) och storlek. Inkluderar minisatelliter (över 100 kg), mikrosatelliter (över 10 kg) och nanosatelliter (lättare än 10 kg), inklusive kuber och fickkuber.
- Militär satellit.
- Kommunikationssatelliter.
- Navigationssatelliter.
- Rymdskepp är bemannade rymdfarkoster.
- Orbitalstationer är långsiktiga rymdskepp.
- Golosatellites är de senaste satelliterna designade för att utforska andra planeter.
Hur regleras satelliternas rörelse i rymden?
Det finns ingen enhetlig reglering för detta. Utrymmet är ledigt utrymme. Därför styrs deltagare i rymdaktiviteter endast av sina egna nationella lagar, som dock måste följa överenskommelser som antagits inom ramen för arbetet i FN:s kommitté för fredlig användning av yttre rymden (COPUOS).
- Lagligt
Efter antagandet 1974 av konventionen omregistrering av rymdobjekt som lanserats i yttre rymden, FN: s kontor för yttre rymdfrågor upprätthåller ett register över föremål som skjutits ut i rymden. Registrering i den är dock deklarativ, och FN har inte den tekniska förmågan att kontrollera rymdskeppens verkliga banor och mål.
- Militära satelliter
Det största hindret som står i vägen för skapelsenen omfattande satellitdatabas och förmågan att automatiskt övervaka rymden nära jorden - dessa är militära satelliter. Det amerikanska systemet NORAD publicerar inte data om amerikanska underrättelsessatelliter, medan det publicerar data om banorna på ryska och kinesiska militärfordon. Rysslands rymdstyrkor publicerar ingenting alls, även om de övervakar amerikanska militärsatelliter med radar och optiska medel.
Kommersiella satellitoperatörer numan måste faktiskt agera blindt och hoppas att militären själva inte tillåter en kollision. Dessutom är det militära fordon som oftast manövrerar i omloppsbana och ändrar höjd. Det finns till och med en konventionell klass av "inspektorsatelliter" som målmedvetet närmar sig andras fordon för att fotografera dem.
- Kollisionsrisk
I början av april, satelliterna från OneWeb och SpaceXundvikit ett farligt tillvägagångssätt med varandra i omloppsbana, sa representanter för US Space Force och OneWeb. Detta är den första farliga situationen för två konkurrerande företag som expanderar sina bredbandsnät i rymden.
Forskare bedömde sannolikheten för kollision1,3%, medan två satelliter närmade sig 57 meter - detta är en farlig närhet för satelliter i omloppsbana. Om satelliter kolliderade i omloppsbana kan det orsaka en katastrof som skulle leda till bildandet av hundratals bitar av skräp, och deras bana skulle förändras och äventyra andra enheter.
Experter noterade också att det nu inte finns någoningen nationell eller global rymdorganisation som reglerar satellitoperatörer att svara på potentiella kollisioner. Företagen har endast Space Force brådskande varningar till företag som kräver enheter för att hålla ett säkert avstånd från varandra.
Hur förändrar satelliter himlen?
Konstellationer av satelliter och bitar av rymdskräpkretsar kring jorden och reflekterar solljus, gjorde natthimlen 10% ljusare. Detta konstateras i en gemensam studie av ett internationellt team av astrofysiker.
”Vi förväntade oss att ökningen av himmelens ljusstyrka skulle bliobetydliga, men våra första teoretiska bedömningar var överraskande och fick oss därför att rapportera resultaten omedelbart ”, säger Miroslav Kocifai, seniorforskare vid Slovakiska vetenskapsakademien och huvudförfattare till studien om ljusföroreningar.
Forskare tror att problemet bara kommer att varaförvärras när fler satelliter skickas till himlen. Andra synder för förändringen inkluderar även förbrukade raketkomponenter och annat skräp som reflekterar och sprider ljus från solen.
Var och vilka satelliter fungerar nu?
Den tätast befolkade banan är geostationär (GSO). Nu finns det cirka 400 satelliter på den, det vill säga ungefär var femte operativa rymdfarkost.
I allmänhet är satellitbanorna uppdelade i låga (upp till 2000 kilometer från jorden), medelstora och höga och geostationära tillhör den senare gruppen. Jordens fjärranalyssatelliter flyger i låga omlopp, kommunikationssatelliter, till exempel, såsom Iridium, Globalstar, Orbcomm, det ryska systemet "Gonets". På de mellersta finns navigationssystem - GLONASS (Ryssland), GPS (USA), Galileo (Europa) och Beidou (Kina).
Populariteten för den geostationära banan är en konsekvensdet faktum att satelliten bara på den inte ändrar sin position på himlen, som om den svävar över den valda punkten på ekvatorn i en höjd av 35 786 kilometer. Detta gör att du kan kommunicera med honom med stationära markantenner, en gång för alla riktade till en punkt.
- Starlink
I mars 2021 genomförde SpaceX en serie framgångsrika uppskjutningar av Starlink-satelliter, vilket bringade deras antal i omloppsbana till 1 300 - cirka 8 % av planen för 2027.
SpaceX lanserar satelliter i omlopp i partier60 enheter sedan maj 2019 och i mars 2021 fanns fyra sådana lanseringar. Varje satellit väger 260 kg, och scenen för deras lansering är avsedd för 100 uppdrag: varje gång den återvänder till den flytande plattformen Naturligtvis älskar jag dig fortfarande ("Naturligtvis älskar jag dig fortfarande") i Atlanten, 630 km från Cape Canaveral ...
Tanken är att omsluta ett nät avsmå telekommunikationssatelliter hela planeten i en låg jordbana - 500-2000 km från ytan. En satellit täcker ett litet område, till exempel storleken på Alaska. Därför lanseras de i grupper för att täcka ett visst område. Framgången för alla LEO-projekt kommer att leda till en fullständig förändring av telekominfrastrukturen runt om i världen.
- Mars Express
Tack vare konstant övervakning av Mars Expressforskare analyserade de två sista globala dammstormarna 2007 och 2018. De jämförde prestanda för dessa år med år utan stormar för att förstå hur stormar påverkade läckaget av vatten från Mars.
Med årstiderna fryser fukten i atmosfärenMars. Istället för att återvända till planetens yta i form av nederbörd händer emellertid något annat. Dammstormar stör processen. De värmer och förstör atmosfären på Mars och levererar också vatten till ännu större höjder.
Båda studierna använde omfattande fleråriga datamängder från Mars Express SPICAM-instrument.
- Explosion av NOAA-satelliten 17
Den amerikanska meteorologiska satelliten NOAA 17, vilket inte ärvar involverad i arbetet, exploderade i rymden till 16 skräp. Forskare övervakar nu 16 skräp som är associerade med explosionen så att de inte stör andra föremål. Huruvida skräpet utgör ett hot mot att använda satelliter anges inte.
Skvadronen rapporterade:Det finns ännu inget som tyder på att händelsen orsakats av en kollision med ett annat föremål. Enligt det amerikanska flygvapnet var satelliten före explosionen i omloppsbana med en lägsta höjd på 800 km och en maxhöjd på 817 km.
Satelliten NOAA 17 lanserades i rymden i juni 2002 och avvecklades 2013. Det noteras att tidigare sådana satelliter redan har förstörts i rymden på grund av explosionen av batterier ombord.
- ICESat-2
Forskare undersökte högupplösta data som samlats in av ICESat-2-satelliten över Amery Ice Shelf mellan oktober 2018 och november 2019.
Laserpulser från satelliten riktas tilloch använd reflekterade fotoner för att bestämma ytans höjd. Till skillnad från andra satelliter tillåter ICESat-2-upplösning den att se finare frakturer och deras morfologi.
Forskare bearbetade satellitdata med hjälp avalgoritm. Den identifierar ytisfördjupningar för att lokalisera och karakterisera sprickor. Låt oss komma ihåg att depression av snögränsen är dess minskning på grund av klimatförändringar som är gynnsamma för att upprätthålla balansen mellan glaciärmassan.
Eftersom massbalansen är en direkt funktion av ackumulering och ablation, återspeglar variationer i höjden på snölinjen de kumulativa effekterna av förändringar i temperatur och nederbörd.
- OneWeb
År 2012, American Technicalentreprenör, ingenjör och uppfinnare Greg Wyler grundade WorldVu Satellites, ett telekommunikationsföretag som syftar till att ge hundratals miljoner människor tillgång till internet. Senare döptes organisationen om till OneWeb - för att hedra projektet med samma namn för att sprida nätverket till svåråtkomliga platser.
Det är Ryssland som ger projektet det störstamotstånd. År 2018 motsatte sig FSB och Roskomnadzor att tilldela de frekvenser som OneWeb begärde till satelliter. Underrättelsetjänster sa att det finns en risk för spionage - de säger att det brittiska företaget kommer att övervaka ryssarna. År 2019 drog OneWeb tillbaka ansökan och lovade att revidera den för att uppfylla ryska nationella säkerhetskrav.
Läs mer
Uppfinningshelikopter tar framgångsrikt på Mars
Den första exakta världskartan skapades. Vad är fel med alla andra?
NASA berättade hur de kommer att leverera prover av Mars till jorden