Satelit buatan manusia dipanggil Satelit buatan kerana ia bukan semula jadi dan bukan juga salah satu badan angkasa yang terdapat di angkasa, ia digunakan oleh pelbagai organisasi yang terlibat untuk tujuan penyelidikan, ketenteraan atau kedudukan global. Anda boleh mengetahui lebih lanjut mengenai topik menarik ini di sini.
Apakah satelit buatan?
Satelit buatan ialah objek yang telah dibuat dan diletakkan di orbit menggunakan roket untuk mengangkutnya, pada masa ini terdapat lebih daripada seribu satelit aktif di orbit mengelilingi Bumi, saiz, ketinggian dan reka bentuk satelit bergantung pada tujuannya.
Satelit berbeza dari segi saiz, beberapa satelit kiub adalah sekecil 10cm, satelit komunikasi lain adalah kira-kira 7m panjang dan mempunyai panel solar yang memanjangkan 50m lagi. Satelit buatan manusia terbesar ialah Stesen Angkasa Antarabangsa, ia sebesar rumah lima bilik yang besar, termasuk panel solar, ia sebesar padang latihan sukan.
Sejarah Satelit Buatan
The Satelit buatan of the Earth muncul di persada dunia pada akhir 1950-an dan telah diterima pakai agak awal oleh ahli geodesi sebagai alat berpotensi yang jelas untuk menyelesaikan masalah geodetik dunia. Dalam aplikasi geodetik, satelit boleh digunakan untuk kedua-dua kedudukan dan kajian medan graviti, seperti yang telah kami nyatakan dalam tiga bahagian sebelumnya.
Ahli geodesi telah menggunakan banyak satelit yang berbeza sepanjang 40 tahun yang lalu, daripada satelit aktif, (pemancar) pasif sepenuhnya, kepada sangat canggih, daripada agak kecil hingga sangat besar.
Satelit tiruan, pasif tidak mempunyai penderia dan fungsinya pada asasnya adalah sasaran yang mengorbit. Satelit aktif boleh membawa pelbagai jenis penderia, daripada jam yang tepat melalui pelbagai kaunter kepada pemproses data yang canggih, dan menghantar data yang dikumpul kembali ke bumi secara berterusan atau terputus-putus.
Zaman angkasa moden dengan Satelit Buatan dihantar untuk pengukuran langsung ruang berhampiran Bumi bermula pada awal 1960-an. Walaupun empat dekad terakhir pengukuran satelit magnetosfera Bumi, diterima umum bahawa magnetosfera Bumi masih kurang sampelnya, hanya kerana jumlahnya yang sangat besar.
Fakta ini secara semula jadi menimbulkan halangan untuk mencapai pemahaman yang komprehensif tentang banyak fenomena magnetosfera, menambah halangan ini adalah bukti yang semakin meningkat bahawa banyak masalah magnetosfera yang mencabar dikaitkan dengan proses fizikal yang melibatkan berbilang skala ruang atau temporal.
Terdapat gandingan yang kuat antara fenomena mikrofizikal dan skala besar, akibatnya banyak penyiasatan magnetosfera dan misi angkasa lepas sehingga kini menekankan pengukuran berbilang titik. Mencapai pengukuran berbilang titik di angkasa sering memerlukan usaha yang gigih dan sumber yang besar, yang boleh dicapai dengan lebih cekap dan murah melalui kerjasama antarabangsa.
«Satelit buatan pertama dihantar ke angkasa oleh Kesatuan Soviet pada 4 Oktober 1957, satelit ini dipanggil Sputnik, seberat 183 paun, bersaiz objek kecil dan mengambil masa 98 minit untuk mengorbit bumi, pelancaran satelit ini. telah dipilih sebagai permulaan zaman angkasa lepas dan permulaan persaingan angkasa lepas antara Amerika Syarikat dan Kesatuan Soviet yang berlangsung pada tahun-tahun 1960-an.»
Peristiwa Soviet yang mengubah dunia
Sputnik ialah satelit yang merasmikan zaman angkasa lepas, ia adalah kapsul seberat 83,6 kg (184 paun), ia mencapai orbit dengan apogee 940 km (584 batu) dan perigee (titik terdekat) 230 km (143 batu), mengelilingi Bumi setiap 96 minit dan kekal di orbit sehingga 04 Januari 1958, apabila ia jatuh dan terbakar di atmosfera Bumi.
Pelancaran Sputnik mengejutkan ramai rakyat Amerika, yang menganggap bahawa negara mereka secara teknologi mendahului Kesatuan Soviet, dan membawa kepada "persaingan angkasa lepas" antara kedua-dua negara.
Untuk memahami sebab Sputnik sangat mengagumkan, adalah penting untuk melihat apa yang berlaku pada masa itu, untuk melihat dengan baik pada akhir 1950-an.
Pada masa itu, dunia berada di pinggiran penyelidikan angkasa lepas, kemajuan teknologi roket sebenarnya ditujukan kepada angkasa lepas, tetapi dialihkan kepada penggunaan masa perang, selepas Perang Dunia II, Amerika Syarikat dan Kesatuan Soviet adalah pesaing dari segi ketenteraan dan budaya. .
Para saintis di kedua-dua pihak sedang membangunkan roket yang lebih besar dan lebih berkuasa untuk membawa muatan ke angkasa. Kedua-dua negara mahu menjadi yang pertama meneroka sempadan tinggi, hanya menunggu masa sebelum ia berlaku, apa yang dunia perlukan ialah rangsangan saintifik dan teknikal untuk sampai ke sana.
Di tengah-tengah Perang Dingin, rakyat Amerika amat bimbang tentang kemunduran negara mereka dan akibat yang boleh didapati oleh penemuan Soviet pada peringkat ketenteraan.
Di Moscow, mereka tidak menjangkakan kejayaan percubaan pertama, mereka terkejut dengan gelombang kejutan Sputnik pada pendapat dunia. Walau bagaimanapun, mereka dengan cepat memahami bahawa Kesatuan Soviet menggunakan Satelit Buatan ini sebagai senjata propaganda dalam Perang Dingin menentang Amerika Syarikat.
Jenis Satelit Buatan
Marilah kita sudah membuat perbezaan antara dua jenis satelit, perbezaan ini bertindak pada jenis orbit yang diambil oleh satelit, malah perbezaan dibuat antara satelit perayauan dan satelit geostasioner. Satelit pengembaraan hanya boleh mewujudkan pautan apabila ia kelihatan antara pemancar dan penerima.
The Satelit buatan Mereka mempunyai dua ciri dan dengan cara ini mereka boleh diklasifikasikan mengikut misi atau orbit mereka.
Satelit mengikut jenis misi
Menurut misi mereka, kami mempunyai jenis satelit berikut:
satelit astronomi
Ini adalah satelit yang membolehkan kajian mendalam tentang Bumi atau kajian ruang angkasa yang lebih tepat, dalam kes penderiaan jauh, contohnya, pembuatan peta yang tepat atau pengukuran bentuk sebenar Bumi atau malah kajian tentang ruang benua dan lautan.
Ia juga membantu untuk lebih memahami fenomena atmosfera tertentu, dalam kes kajian tentang angkasa, ia sebenarnya adalah teleskop besar yang dihantar ke angkasa lepas kerana ia tidak mengalami ketidakselesaan yang diberikan oleh atmosfera di Bumi dan oleh itu ia boleh menangkap imej yang lebih tajam.
Biosatelit
Ia direka untuk mengkaji kesan biologi graviti sifar, sinaran kosmik dan ketiadaan irama siang dan malam 24 jam Bumi pada pelbagai tumbuhan dan haiwan daripada pelbagai mikroorganisma kepada primat, makmal angkasa lepas tersebut dilengkapi dengan pengukuran jarak jauh. mesin untuk memantau status sampel.
satelit komunikasi
Sistem komunikasi satelit boleh digunakan dengan agak cepat, kerana ia tidak perlu mempunyai akses terus ke kawasan itu, kerana ia perlu untuk membuat sambungan fizikal seperti kabel atau sebagainya. Ini adalah kelebihan yang ketara di kawasan yang sukar dari segi geografi atau politik.
Satelit telekomunikasi biasa mempunyai bilangan transponder tertentu, setiap transponder terdiri daripada antena penerima yang ditala ke saluran atau julat frekuensi, pada input peranti, yang menskalakan frekuensi ini kepada julat frekuensi saluran keluaran, dan kuasa penguat untuk menyediakan output gelombang mikro dengan kuasa yang mencukupi. Bilangan transponder, atau saluran, menunjukkan kapasiti satelit.
Satelit kecil
Satelit kecil ialah peranti mengorbit Bumi yang mempunyai jisim yang lebih rendah dan dimensi fizikal yang lebih kecil daripada satelit konvensional, seperti satelit geopegun, satelit kecil telah menjadi semakin biasa sejak beberapa tahun kebelakangan ini.
Ia sesuai untuk digunakan dalam rangkaian komunikasi wayarles proprietari, serta untuk pemerhatian saintifik, pengumpulan data dan Sistem Penentududukan Global (GPS).
Satelit kecil sering diletakkan di orbit Bumi rendah dan dilancarkan dalam kumpulan yang dipanggil "kawanan." Dalam jenis satelit angkasa ini, setiap sistem berfungsi sama seperti pengulang dalam sistem komunikasi selular, beberapa satelit kecil diletakkan dalam orbit memanjang (elips).
satelit navigasi
Mereka telah sangat berguna untuk syarikat perkapalan dan syarikat penerbangan, malah, mereka membenarkan anda meletakkan diri anda dengan ketepatan yang melampau di Bumi. Ini membawa kelebihan dalam misi menyelamat, di samping itu, ketepatan boleh meningkat sehingga 1 sentimeter, tetapi hanya untuk penyelidikan ketenteraan, dalam kes lain, ia adalah kurang tepat. Satelit ini juga boleh melakukan pengukuran jarak.
satelit tentera
Satelit ini menggunakan jenis orbit yang berbeza, ini bergantung kepada objektif, oleh itu, ia akan mengambil orbit geostasioner jika misinya adalah untuk berfungsi sebagai satelit telekomunikasi atau orbit yang sangat elips jika misinya adalah untuk mengintip, sebagai contoh.
Jenis-jenis satelit yang terakhir ini dipanggil 'satelit pengintip'. Mereka juga boleh memerhati Bumi sebagai satelit penderiaan jauh, satelit jenis ini pastinya tidak terhad kepada jenis misi, tetapi jelas anda tidak mempunyai akses kepada jenis maklumat ini.
Satelit pemerhatian bumi
Pelbagai instrumen telah digunakan di atas satelit ini untuk menyediakan data yang diperlukan pada resolusi spatial, spektrum dan temporal yang pelbagai untuk memenuhi keperluan pengguna yang berbeza di negara ini dan untuk kegunaan global.
Data daripada satelit ini digunakan untuk pelbagai aplikasi merangkumi pertanian, sumber air, perancangan bandar, pembangunan luar bandar, pencarian mineral dan alam sekitar, dari angkasa ke bumi.
satelit berkuasa solar
Ia adalah sistem kuasa yang luar biasa yang mengumpul dan menukar tenaga suria kepada tenaga elektrik di angkasa dan kemudian menghantar tenaga elektrik ke bumi secara wayarles.
Ia memberikan kuasa kepada sistem lain, ia adalah salah satu sistem yang paling penting, dalam banyak aspek ia menentukan geometri kapal angkasa, reka bentuk, jisim dan tempoh kewujudan aktif. Kegagalan sistem bekalan kuasa membawa kepada kegagalan keseluruhan radas.
Sistem bekalan kuasa secara amnya merangkumi: sumber utama dan sekunder elektrik, penukaran, pengecas, dan automasi kawalan.
Satelit meteorologi
Juga terletak di orbit yang lebih kurang rendah, satelit ini memungkinkan untuk meramalkan, dengan menumpukan pengukuran dan kajian mereka pada atmosfera, cuaca langsung dan cuaca buruk di Bumi dan untuk mengkaji iklim dan evolusinya. Satelit ini menggunakan kamera inframerah dan biasa, di samping itu, bergantung pada ketepatan yang dicari, ia diletakkan lebih dalam orbit geostasioner (kurang tepat) atau dalam orbit kutub (lebih tepat).
stesen angkasa lepas
Ia adalah struktur buatan yang diletakkan di orbit, yang mempunyai kuasa, bekalan dan sistem persekitaran yang diperlukan untuk menyokong kediaman manusia untuk tempoh yang lama. Bergantung pada konfigurasinya, stesen angkasa boleh berfungsi sebagai pangkalan untuk pelbagai aktiviti.
Ini termasuk pemerhatian Matahari dan objek astronomi lain, kajian sumber dan persekitaran Bumi, peninjauan ketenteraan, dan penyiasatan jangka panjang tentang kelakuan bahan dan sistem biologi, termasuk fisiologi manusia dan biokimia, dalam keadaan tanpa berat. atau mikrograviti .
Stesen angkasa kecil dilancarkan dipasang sepenuhnya, tetapi stesen yang lebih besar dihantar dalam modul dan dipasang di orbit, untuk menggunakan kapasiti kenderaan pengangkutan mereka dengan paling cekap, stesen angkasa kosong dilancarkan dan ahli krewnya, dan kadangkala peralatan tambahan, mengikuti dia dalam kenderaan berasingan.
Satelit mengikut jenis orbit
Mengikut orbitnya, satelit dikelaskan seperti berikut:
Klasifikasi mengikut pusat
- Orbit galaktosentrik: Orbit pusat galaksi, Matahari mengikuti jenis orbit ini mengenai pusat galaksi di Bima Sakti.
- Orbit heliosentrik: Orbit mengelilingi matahari, yang planet sistem suria, komet dan asteroid berada dalam orbit sedemikian, seperti banyak satelit buatan dan serpihan serpihan angkasa, satelit, sebaliknya, tidak berada dalam orbit heliosentrik, tetapi dalam orbit objek induknya.
- Orbit geosentrik: Ia adalah orbit yang dekat dengan planet Bumi, seperti dalam kes bulan atau satelit buatan.
- Orbit bulan: Orbit Bumi mengelilingi Bulan.
- Orbit areosentrik: Orbit mengelilingi planet Marikh, seperti bulan atau bulan buatannya.
Klasifikasi ketinggian
- Orbit Bumi Rendah: Ia adalah, seperti namanya, orbit yang agak dekat dengan permukaan Bumi, biasanya pada ketinggian kurang daripada 1000 km, tetapi boleh serendah 160 km di atas Bumi, yang rendah berbanding dengan orbit lain. orbit, tetapi masih jauh di atas permukaan bumi.
- Purata Orbit Bumi: Ia merangkumi pelbagai orbit di mana-mana sahaja, perlu melalui laluan tertentu di sekeliling Bumi, dan digunakan oleh pelbagai satelit dengan pelbagai aplikasi yang berbeza.
Ia digunakan secara meluas oleh satelit navigasi, seperti sistem Galileo Eropah. Galileo memperkasakan komunikasi navigasi di seluruh Eropah dan digunakan untuk pelbagai jenis navigasi, daripada menjejak pesawat besar kepada mendapatkan arah ke telefon pintar anda. Galileo menggunakan buruj berbilang satelit untuk menyediakan liputan sebahagian besar dunia sekaligus.
- Orbit Bumi Tinggi: Apabila satelit mencapai tepat 42.164 kilometer dari pusat Bumi (kira-kira 36.000 kilometer dari permukaan Bumi), ia memasuki sejenis "sweet spot" di mana orbitnya sepadan dengan putaran Bumi.
Oleh kerana satelit mengorbit pada kelajuan yang sama seperti Bumi berputar, satelit kelihatan kekal di tempatnya untuk satu longitud, walaupun ia boleh hanyut dari utara ke selatan, orbit Bumi tinggi khas ini dipanggil geosynchronous.
Sangat penting untuk pemantauan cuaca bahawa satelit di orbit ini memberikan pandangan yang stabil pada permukaan yang sama, apabila anda pergi ke internet ke tapak cuaca dan melihat paparan satelit di kampung halaman anda, imej yang anda lihat turun dari satelit dalam orbit geostasioner.
Isih Condongkan
- Orbit Cenderung: Orbitnya tidak condong terhadap satah khatulistiwa.
- orbit kutub: Satelit dalam orbit kutub tidak perlu melepasi kutub utara dan selatan dengan tepat, malah sisihan dalam lingkungan 20 hingga 30 darjah masih diklasifikasikan sebagai orbit kutub.
- Orbit kutub segerak matahari: Orbit dekat kutub yang merentasi khatulistiwa dalam waktu suria tempatan yang sama pada setiap laluan. Berguna untuk satelit yang mengambil imej, kerana bayang-bayang akan sama pada setiap laluan.
Pengelasan mengikut kesipian
- orbit bulat: Orbit mempunyai kesipian 0 dan trajektorinya melukis bulatan.
- Orbit elips: Orbit dengan kesipian lebih besar daripada 0 dan kurang daripada 1, orbit mengesan laluan ke elips.
- Orbit Pemindahan Geosynchronous: Ia adalah orbit elips di mana perigee terletak pada ketinggian orbit Bumi yang lebih rendah dan apogee pada ketinggian orbit geopegun.
- Orbit Pemindahan Geostasioner: Ia adalah gerakan orbit yang menggoncang kapal angkasa dari satu orbit bulat ke orbit lain menggunakan dua enjin pendorong.
- orbit hiperbolik: Ia adalah orbit dengan kesipian yang lebih besar daripada 1. Orbit sedemikian juga mempunyai kelajuan yang melebihi kelajuan pelarian dan oleh itu, ia akan mengelakkan tarikan graviti planet dan terus bergerak tanpa henti sehingga jasad lain dengan graviti yang mencukupi menendang masuk.
- Orbit parabola: Ia adalah orbit dengan kesipian bersamaan dengan 1. Orbit ini juga mempunyai halaju yang sama dengan halaju melarikan diri dan oleh itu, untuk mengelakkan graviti planet, jika halaju orbit parabola meningkat, ia akan menjadi orbit hiperbolik.
https://youtu.be/ldFjh1Rqmr4
Isihan segerak
- Orbit Segerak: Ia adalah mana-mana orbit di mana peringkat orbit satelit atau benda angkasa adalah lebih besar daripada peringkat putaran jasad yang memegang barycenter orbit.
- Orbit separa segerak: Ia adalah orbit dengan tempoh orbit yang sama dengan separuh tempoh purata putaran jasad, yang berputar dalam arah putaran yang sama dengan jasad ini.
- Orbit geosynchronous: Mereka mempunyai paksi separuh utama sepanjang 42,164 km (26199 bt). Ia beroperasi pada ketinggian 35,786 km (22,236 batu).
- Orbit geostasioner: Mereka adalah orbit mengelilingi Bumi yang sepadan dengan tempoh putaran bintang Bumi.
- Orbit Tanah Perkuburan: Ia adalah orbit yang jauh daripada orbit operasi biasa.
- Orbit Aresynchronous: Ia ialah orbit segerak yang diletakkan berhampiran planet Marikh dengan masa orbit bersamaan dengan kekekalan hari sidereal Marikh, 24.6229 jam.
- Orbit areostasioner: Ia serupa dengan orbit geostasioner, tetapi ia terletak di Marikh.
orbit lain
- Orbit ladam kuda: Ia adalah orbit yang kelihatan kepada pemerhati Bumi sebagai planet orbit tertentu, tetapi sebenarnya dalam orbit bersama dengan planet itu.
- Titik Lagrangian: Mereka adalah titik bersebelahan dengan dua badan besar di orbit, di mana benda kecil akan mengekalkan kedudukannya berkenaan dengan objek bergerak besar.
Pengelasan satelit mengikut beratnya
Mengikut berat mereka kita boleh mengklasifikasikan Satelit buatan seperti berikut:
- Satelit besar: lebih daripada 1000 kg
- Satelit sederhana: antara 500 dan 1000 kg
- Satelit mini: antara 100 dan 500 kg
- Satelit mikro: antara 10 dan 100 kg
- Satelit nano: antara 1 dan 10 kg
- Puncak satelit: antara 0,1 dan 1 kg
- Satelit Femto: kurang daripada 100 g
Negara dengan kapasiti pelancaran
Terdapat beberapa negara yang mempunyai kapasiti untuk melancarkan satelit ke angkasa lepas, seperti:
Rusia
Pemimpin dalam pelancaran ruang komersial, Rusia mengendalikan beberapa pelabuhan angkasa, negara itu membayar Kazakhstan $115 juta setahun untuk penggunaan tapak pelancarannya yang paling sibuk.
Amerika Syarikat
Syarikat swasta dan kerajaan negeri sentiasa mewujudkan pelabuhan angkasa di Amerika Syarikat yang secara langsung atau tidak langsung menyokong industri pelancaran satelit.
Perancis
Negara ini membina kemudahan pelancarannya di Guiana Perancis pada 1970-an, menggunakan putaran khatulistiwa Bumi untuk melancarkan ratusan paun muatan tambahan ke orbit.
Jepun
Pengusiran pertama adalah pada Mei 2012 dari satelit Korea Selatan dan ia lebih daripada misi yang berjaya; memulakan liberalisasi rasmi perniagaan pelancaran satelit Agensi Penjelajahan Aeroangkasa Jepun.
Brasil
Kemasukan sukar Brazil ke dalam industri pelancaran adalah peringatan betapa sukar dan bahayanya perniagaan ini secara teknikal, dua pelancaran satelit gagal dilancarkan.
Berapakah bilangan satelit yang mengorbit Bumi?
“Menurut Pejabat Hal Ehwal Luar Angkasa Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (UNOOSA), sebanyak 8378 objek telah dilancarkan ke angkasa lepas dalam sejarah. Pada masa ini, 4928 masih berada di orbit, walaupun 7 daripadanya berada di orbit mengelilingi benda angkasa selain Bumi; Ini bermakna terdapat 4921 satelit berdengung di atas kepala setiap hari.”
Apakah saiz satelit?
Dari saiz kereta kecil hingga saiz perkakas kecil, satelit dari semua bentuk dan saiz digunakan untuk memantau struktur bumi dari angkasa, daripada satelit 3.238 kg kepada satelit 570 kg.
Kini, perkembangan pesat teknologi satelit membolehkan satelit yang lebih kecil menyediakan keupayaan yang sama, satelit kecil ini menyediakan masa pembinaan yang lebih singkat dan mengurangkan kos.
Apakah fungsi satelit?
Satelit ialah badan di angkasa lepas yang mengorbit dekat dengan sesuatu yang lain, ia boleh menjadi semula jadi, seperti bulan, atau buatan. Satelit buatan dimasukkan ke orbit dengan melekat pada roket, dihantar ke angkasa, dan kemudian dipisahkan apabila ia berada di lokasi yang betul, semua Satelit buatan Ia juga digunakan untuk menyiasat bahagian lain sistem suria kita, termasuk Marikh, Planet Musytari dan matahari.
Bagaimanakah satelit kekal di orbit?
Graviti, digabungkan dengan momentum satelit dari pelancarannya ke angkasa, menyebabkan satelit itu pergi ke orbit di atas Bumi, bukannya jatuh ke tanah.
Sebenarnya, keupayaan satelit untuk mengekalkan orbitnya bergantung kepada keseimbangan antara dua faktor: kelajuannya (atau kelajuan ia akan bergerak dalam garis lurus) dan tarikan graviti antara satelit dan planet yang diorbitnya. .
Bolehkah satelit berlanggar?
Terdapat banyak satelit di orbit, memandangkan beribu-ribu satelit lama dan tidak berfungsi yang tidak lagi dapat berkomunikasi dengan Bumi, adalah mengejutkan betapa sedikitnya ia berlanggar; tetapi perlanggaran seperti itu sudah pasti boleh berlaku.
Siapa yang mengawal satelit?
Semua Satelit buatan ia dikawal dari pusat kawalan satelit yang terletak di tempat yang berbeza di Bumi. Berkenaan dengan satelit geosynchronous, ia dilengkapi dengan komputer dan perisian khusus untuk memastikan satelit berlabuh ke Bumi dan berfungsi dengan baik untuk memenuhi misi yang mana ia dilancarkan.
Satelit menghantar telemetri ke pusat kawalan satelit secara berterusan, supaya kakitangan teknikal boleh menyemak status subsistem yang berbeza di atas kapal pada bila-bila masa sepanjang hari.
Bolehkah sesiapa menghantar satelit ke angkasa lepas?
Ya sememangnya, anda hanya perlu mendapatkan lesen daripada Agensi Komunikasi Persekutuan, kerana jika tidak, anda boleh akhirnya mengganggu satelit lain, sama ada disebabkan tempoh komunikasi atau jadual perjalanan orbit.
