Yapay uydular nelerdir?
Yapay Dünya uydusu (AES) bir uzay aracıdır
Cihazın Dünya etrafındaki yörüngede hareket edebilmesi için, cihazın ilk kaçış hızına eşit veya bundan daha büyük bir başlangıç hızına sahip olması gerekir. AES uçuşları birkaç yüz bin kilometreye kadar irtifalarda gerçekleştirilmektedir.
Uydu uçuş irtifasının alt sınırı şu şekilde belirlenir:atmosferde hızlı frenleme sürecinden kaçınma ihtiyacı. Bir uydunun yörünge periyodu, ortalama uçuş yüksekliğine bağlı olarak bir buçuk saatten birkaç yıla kadar değişebilir.
Sabit konumdaki uydular özellikle önemlidir.yörünge periyodu kesinlikle günlere eşit olan yörünge ve bu nedenle, bir yer gözlemcisi için gökyüzünde hareketsiz "asılırlar", bu da antenlerdeki döner cihazlardan kurtulmayı mümkün kılar.
Otomatik gezegenler arası istasyonlar (AMS) vegezegenler arası uzay gemileri, hem uydu aşamasını atlayarak (yani, sağ yükseliş) hem de uydunun sözde referans yörüngesine ön fırlatıldıktan sonra derin uzaya fırlatılabilir.
Uzay çağının başlangıcında uydular fırlatıldıyalnızca fırlatma araçları aracılığıyla ve 20. yüzyılın sonunda, diğer uydulardan - yörünge istasyonlarından ve uzay araçlarından (öncelikle MTKK Uzay Mekiği'nden) uyduların fırlatılması da yaygınlaştı.
Teorik olarak uyduları fırlatmanın bir yolu olarakMTKK uzay gemileri, uzay silahları ve uzay asansörleri de mümkündür ancak henüz uygulanmamıştır. Uzay çağının başlamasından kısa bir süre sonra, tek bir fırlatma aracında birden fazla uydunun fırlatılması yaygınlaştı ve 2013 yılı sonuna gelindiğinde bazı fırlatma araçlarında eş zamanlı fırlatılan uyduların sayısı üç düzineyi aştı.
Bazı fırlatmalarda, fırlatma araçlarının son aşamaları da yörüngeye giriyor ve bir süreliğine uydu haline geliyor.
İnsansız uyduların kütlesi birkaç tanedirkilogramdan iki düzine tona kadar ve boyutları birkaç santimetreden (özellikle güneş panelleri ve geri çekilebilir antenler kullanıldığında) birkaç on metreye kadar.
Uydu olan uzay gemileri ve uzay uçakları onlarca ton ve metreye, prefabrik yörünge istasyonları ise yüzlerce ton ve metreye ulaşıyor.
21. yüzyılda mikro minyatürleşmenin gelişmesiyle birlikteNanoteknoloji, ultra küçük küp uydu uydularının (bir ila birkaç kilogram ve birkaç ila birkaç on santimetre) yaratılması kitlesel bir fenomen haline geldi ve yeni bir format da ortaya çıktı: Pocketcube (kelimenin tam anlamıylacep küpü) birkaç yüz veya onlarca gram ve birkaç santimetre.
Uydular ağırlıklı olarak şu şekilde oluşturulur:iade edilemez, ancak bazıları (her şeyden önce insanlı ve bazı kargo uzay gemileri) kısmen (iniş aracı olan) veya tamamen (uzay uçakları ve gemiye dönen uydular) kurtarılabilir.
Yapay dünya uyduları yaygın olarak kullanılmaktadırbilimsel araştırma ve uygulamalı problemler için olduğu kadar eğitimde (sözde "üniversite" uyduları dünyada kitlesel bir fenomen haline geldi) ve bir hobi - radyo amatör uyduları için.
Şu anda Dünya'nın yörüngesinde kaç tane uydu var?
Nasıl saydığına bağlı. Sputnik'in 4 Ekim 1957'de fırlatılmasından bu yana uzaya 9.000'den fazla araç fırlatıldı, ancak bunlardan yalnızca 2.000'i şu anda çalışır durumda.
Gerisi atmosferde yandı ya da kırıldı veyörüngede "uzay enkazı" oldu. Bu nedenle, bu arada, manevraların çoğu, çalışmayan uydulardan değil, kontrolsüz nesnelerden kaçmak için yapılır.
Uydu türleri
Aşağıdaki uydu türleri ayırt edilir:
- Astronomik uydular, gezegenleri, galaksileri ve diğer uzay nesnelerini keşfetmek için tasarlanmış uydulardır.
- Biyosatellitler, uzaydaki canlı organizmalar üzerinde bilimsel deneyler yapmak için tasarlanmış uydulardır.
- Dünya uzaktan algılama uyduları.
- Meteorolojik uydular, hava durumunu tahmin etmek ve Dünya'nın iklimini gözlemlemek amacıyla veri iletmek için tasarlanmış uydulardır.
- Küçük uydular - hafif uydular (1'den azveya 0,5 ton) ve boyut. Minisatellitler (100 kg üzeri), mikro uydular (10 kg üzeri) ve nanosatellitler (10 kg'dan hafif), küpler ve cep küpleri dahil.
- Askeri uydu.
- İletişim uyduları.
- Navigasyon uyduları.
- Uzay gemileri insanlı uzay araçlarıdır.
- Yörünge istasyonları uzun süreli uzay gemileridir.
- Golosatellitler diğer gezegenleri keşfetmek için tasarlanmış en yeni uydulardır.
Uyduların uzaydaki hareketi nasıl düzenlenir?
Bu konuda tek tip bir düzenleme yoktur. Uzay boş alandır. Bu nedenle, uzay faaliyetlerine katılanlar yalnızca kendi ulusal yasalarına göre yönlendirilir; ancak bu yasaların, BM Uzayın Barışçıl Kullanımı Komitesi'nin (COPUOS) çalışmaları çerçevesinde kabul edilen anlaşmalara uyması gerekir.
- Yasal olarak
Konvansiyonun 1974 yılında kabul edilmesinden sonrauzaya fırlatılan uzay nesnelerinin kaydı, Birleşmiş Milletler Dış Uzay İşleri Ofisi, uzaya fırlatılan nesnelerin kaydını tutar. Bununla birlikte, kayıt beyan niteliğindedir ve BM, uzay aracının gerçek yörüngelerini ve hedeflerini kontrol etme teknik yeteneğine sahip değildir.
- Askeri uydular
Yaratılış yolunda duran ana engelkapsamlı bir uydu veritabanı ve dünyaya yakın alanı otomatik olarak izleme yeteneği - bunlar askeri uydulardır. Amerikan sistemi NORAD, Rus ve Çin askeri araçlarının yörüngelerine ilişkin verileri yayınlarken ABD istihbarat uyduları hakkında veri yayınlamıyor. Rusya'nın havacılık kuvvetleri Amerikan askeri uydularını radar ve optik araçlarla izlemelerine rağmen hiçbir şey yayınlamıyor.
Şimdi ticari uydu operatörleriOrdunun kendisinin bir çatışmaya izin vermeyeceğini umarak aslında kör bir şekilde hareket etmek gerekir. Dahası, yörüngede en çok manevra yapan, irtifa değiştiren askeri araçlardır. Hatta başka insanların araçlarına bilerek onları fotoğraflamak için yaklaşan geleneksel bir "denetçi uyduları" sınıfı bile var.
- Çarpışma riski
Nisan ayı başlarında, OneWeb ve SpaceX uydularıABD Uzay Kuvvetleri ve OneWeb temsilcileri yörüngede birbirleriyle tehlikeli bir yaklaşımdan kaçındıklarını söyledi. Bu, uzayda geniş bant ağlarını genişleten iki rakip şirketin ilk tehlikeli durumu.
Araştırmacılar çarpışma olasılığını değerlendirdi% 1.3, iki uydu 57 metreye yaklaşırken - bu, yörüngedeki uydular için tehlikeli bir yakınlıktır. Uydular yörüngede çarpışırsa, yüzlerce parça enkaz oluşumuna yol açacak bir felakete neden olabilir ve yörüngeleri değişerek diğer cihazları tehlikeye atabilir.
Uzmanlar ayrıca artık olmadığını da belirtti.uydu operatörlerini olası çarpışmalara yanıt verecek şekilde düzenleyen hiçbir ulusal veya küresel uzay organizasyonu. Şirketler, yalnızca cihazların birbirlerinden güvenli bir mesafede olmasını gerektiren şirketlere Uzay Kuvvetleri acil uyarılarına sahiptir.
Uydular gökyüzünü nasıl değiştirir?
Uyduların takımyıldızları ve uzay enkazı parçalarıDünya'nın etrafında dönen ve güneş ışığını yansıtan gece gökyüzünü% 10 daha parlak yaptı. Bu, uluslararası bir astrofizik ekibi tarafından yapılan ortak bir çalışmada belirtilmiştir.
"Gökyüzü parlaklığındaki artışınönemsiz, ancak ilk teorik değerlendirmelerimiz şaşırtıcıydı ve bu nedenle sonuçları hemen rapor etmemizi sağladı, ”dedi.
Bilim adamları sorunun yalnızca olacağına inanıyorGökyüzüne daha fazla uydu gönderildikçe ağırlaşıyor. Değişimin diğer suçluları arasında harcanmış roket bileşenleri ve Güneş'ten gelen ışığı yansıtan ve saçan diğer enkazlar da var.
Şu anda nerede ve hangi uydular çalışıyor?
En yoğun nüfuslu yörünge jeostasyondur (GSO). Şimdi üzerinde yaklaşık 400 uydu var, yani yaklaşık her beşinci çalışan uzay aracı var.
Genel olarak, uyduların yörüngeleri düşük (2'ye kadar) bölünmüştür.Dünya'dan 000 kilometre uzakta), orta ve yüksek ve jeostasyon ikinci gruba aittir. Dünya uzaktan algılama uyduları alçak yörüngede uçar, örneğin Iridium, Globalstar, Orbcomm, Rus sistemi "Gonets" gibi iletişim uyduları. Ortada navigasyon sistemleri var - GLONASS (Rusya), GPS (ABD), Galileo (Avrupa) ve Beidou (Çin).
Jeostasyonel yörüngenin popülaritesi bir sonuçturSadece üzerinde uydunun gökyüzündeki konumunu değiştirmediği, sanki ekvatorun seçilen noktasının üzerinde 35.786 kilometre yükseklikte geziniyormuş gibi. Bu, onunla bir noktaya yönlendirilen sabit karasal antenler kullanarak iletişim kurmanıza olanak tanır.
- Starlink
Mart 2021'de SpaceX, Starlink uydularının bir dizi başarılı lansmanını gerçekleştirerek yörüngedeki uydu sayısını 1.300'e çıkardı; bu, 2027 planının yaklaşık %8'i anlamına geliyor.
SpaceX, uyduları gruplar halinde yörüngeye fırlatıyorMayıs 2019'dan bu yana 60 ünite ve Mart 2021'de bu tür dört lansman yapıldı. Her bir uydu 260 kg ağırlığındadır ve fırlatma aşaması 100 görev için tasarlanmıştır: Atlantik Okyanusu'ndaki 630 km'lik yüzen Tabiki Seni Hala Seviyorum ("Tabii ki seni hala seviyorum") platformuna her döndüğünde. Cape Canaveral'dan ...
Fikir, bir ağ ile sarmaktır.küçük telekom uyduları tüm gezegeni alçak dünya yörüngesinde - yüzeyden 500-2000 km uzakta. Bir uydu, örneğin Alaska'nın büyüklüğündeki küçük bir alanı kaplar. Bu nedenle, belirli bir alanı kapsayacak şekilde gruplar halinde başlatılırlar. Herhangi bir LEO projesinin başarısı, dünya çapında telekom altyapısında tam bir değişikliğe yol açacaktır.
- Mars Ekspresi
Mars Express'in sürekli izlenmesi sayesindebilim adamları, 2007 ve 2018'deki son iki küresel toz fırtınasını analiz ettiler. Fırtınaların Mars'tan su sızıntısını nasıl etkilediğini anlamak için o yılların performansını fırtınasız yıllarla karşılaştırdılar.
Mevsimlerin değişmesi ile atmosferde nem donarMars. Bununla birlikte, gezegenin yüzeyine yağış şeklinde geri dönmek yerine, başka bir şey oluyor. Toz fırtınaları sürece müdahale eder. Mars atmosferini ısıtıp yok ederler ve ayrıca suyu daha da yükseklere çıkarırlar.
Her iki çalışmada da Mars Express'in SPICAM cihazından kapsamlı çok yıllı veri kümeleri kullanıldı.
- NOAA uydusunun patlaması 17
ABD meteoroloji uydusu NOAA 17,Çalışmaya dahil oldu, uzayda patlayarak 16 enkaz haline geldi. Bilim adamları şu anda diğer nesnelerin çalışmasını aksatmamak için patlamayla ilişkili 16 enkazı izliyorlar. Enkazın çalışan uydular için bir tehdit oluşturup oluşturmadığı belirtilmemiştir.
Filo şunları bildirdi:Olayın başka bir cisimle çarpışmadan kaynaklandığına dair henüz bir belirti yok. ABD Hava Kuvvetleri'ne göre, patlamadan önce uydu minimum 800 km, maksimum 817 km yükseklikte yörüngede bulunuyordu.
NOAA 17 uydusu, Haziran 2002'de uzaya fırlatıldı ve 2013'te hizmet dışı bırakıldı. Daha önce bu tür uyduların, yerleşik pillerin patlaması nedeniyle uzayda zaten yok edildiği belirtiliyor.
- ICESat-2
Bilim insanları, ICESat-2 uydusu tarafından Ekim 2018 ile Kasım 2019 arasında Amery Buz Sahanlığı üzerinden toplanan yüksek çözünürlüklü verileri inceledi.
Uydudan gelen lazer darbeleriDünyanın yüzeyini ve yüzeyin yüksekliğini belirlemek için yansıyan fotonları kullanın. Diğer uydulardan farklı olarak, ICESat-2 çözünürlüğü, daha ince kırıkları ve morfolojilerini görmesini sağlar.
Bilim insanları uydu verilerini kullanarakalgoritma. Çatlakları bulmak ve karakterize etmek için yüzeydeki buz çöküntülerini tanımlar. Kar çizgisinin çökmesinin, buzul kütlesi dengesinin korunmasına uygun iklim değişiklikleri nedeniyle azalması olduğunu hatırlayalım.
Kütle dengesi, birikme ve ablasyonun doğrudan bir işlevi olduğundan, kar çizgisinin yüksekliğindeki dalgalanmalar, sıcaklık ve yağıştaki değişikliklerin kümülatif etkilerini yansıtır.
- OneWeb
2012 yılında American Technicalgirişimci, mühendis ve mucit Greg Wyler, yüz milyonlarca insana İnternet erişimi sağlamayı amaçlayan bir telekomünikasyon şirketi olan WorldVu Satellites'i kurdu. Daha sonra, ağı ulaşılması zor yerlere yaymak için aynı adlı projenin onuruna kuruluşun adı OneWeb olarak değiştirildi.
Projeye en büyük katkıyı sağlayan Rusya'dır.direnç. 2018'de FSB ve Roskomnadzor, OneWeb tarafından istenen frekansların uydulara atanmasına karşı çıktı. İstihbarat teşkilatları casusluk riski olduğunu söylediler - İngiliz şirketinin Rusları izleyeceğini söylüyorlar. OneWeb 2019'da uygulamayı geri çekti ve Rus ulusal güvenlik gereksinimlerini karşılayacak şekilde revize edeceğine söz verdi.
Daha fazla oku
Yaratıcılık helikopteri Mars'ta başarılı bir şekilde havalandı
Dünyanın ilk doğru haritası oluşturuldu. Herkesin nesi var?
NASA, Mars'ın örneklerini Dünya'ya nasıl teslim edeceklerini anlattı