Τεχνητός δορυφόρος

Ο δορυφόρος είναι ένα αντικείμενο που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άλλο αντικείμενο. Στο διάστημα, οι δορυφόροι μπορεί να είναι φυσικοί ή τεχνητοί. Το φεγγάρι είναι ένας φυσικός δορυφόρος που περιστρέφεται γύρω από τη Γη. Οι περισσότεροι τεχνητοί δορυφόροι βρίσκονται επίσης σε τροχιά γύρω από τη Γη, αλλά ορισμένοι βρίσκονται σε τροχιά γύρω από άλλους πλανήτες, τον Ήλιο ή τη Σελήνη. Οι δορυφόροι χρησιμοποιούνται για πολλούς σκοπούς. Υπάρχουν δορυφόροι καιρού, δορυφόροι επικοινωνιών, δορυφόροι πλοήγησης, δορυφόροι αναγνώρισης, δορυφόροι αστρονομίας και πολλά άλλα είδη. Ο Arthur C. Clarke έκανε γνωστή την ιδέα του δορυφόρου επικοινωνιών.

Ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος στον κόσμο, ο Σπούτνικ 1, εκτοξεύτηκε από τη Σοβιετική Ένωση στις 4 Οκτωβρίου 1957. Αυτό εξέπληξε τον κόσμο, και οι Ηνωμένες Πολιτείες εργάστηκαν γρήγορα για να εκτοξεύσουν το δικό τους δορυφόρο, ξεκινώντας τον αγώνα του διαστήματος. Ο Σπούτνικ 2 εκτοξεύτηκε στις 3 Νοεμβρίου 1957 και μετέφερε τον πρώτο ζωντανό επιβάτη σε τροχιά, έναν σκύλο με το όνομα Λάικα. Οι Ηνωμένες Πολιτείες εκτόξευσαν τον πρώτο τους δορυφόρο, τον Explorer 1, στις 31 Ιανουαρίου 1958. Το Ηνωμένο Βασίλειο εκτόξευσε τον πρώτο του δορυφόρο το 1962.

Από τότε, χιλιάδες δορυφόροι έχουν τεθεί σε τροχιά γύρω από τη Γη. Ορισμένοι δορυφόροι, ιδίως διαστημικοί σταθμοί, έχουν εκτοξευθεί σε τμήματα και συναρμολογηθεί σε τροχιά.

Δορυφόρος σε τροχιά

Δορυφόροι σε τροχιά τώρα

Οι τεχνητοί δορυφόροι προέρχονται από περισσότερες από 50 χώρες και έχουν χρησιμοποιήσει τις δυνατότητες εκτόξευσης δορυφόρων δέκα χωρών. Μερικές εκατοντάδες δορυφόροι λειτουργούν σήμερα, αλλά χιλιάδες αχρησιμοποίητοι δορυφόροι και θραύσματα δορυφόρων βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη ως διαστημικά σκουπίδια. Ο μεγαλύτερος δορυφόρος είναι ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός, ο οποίος συγκροτήθηκε από πολλές διαφορετικές χώρες (συμπεριλαμβανομένων των οργανισμών της NASA, της ESA, της JAXA και της RKA). Συνήθως έχει πλήρωμα έξι αστροναυτών ή κοσμοναυτών που ζουν σε αυτόν. Είναι μόνιμα κατειλημμένος, αλλά το πλήρωμα αλλάζει. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble έχει επισκευαστεί και ενημερωθεί από αστροναύτες στο διάστημα αρκετές φορές.

Υπάρχουν επίσης τεχνητοί δορυφόροι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από κάτι άλλο εκτός από τη Γη. Ο Mars Reconnaissance Orbiter είναι ένας από αυτούς που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Άρη. Ο Cassini-Huygens βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Το Venus Express, που λειτουργεί από την ESA, βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη. Δύο δορυφόροι GRAIL βρίσκονταν σε τροχιά γύρω από το φεγγάρι μέχρι τον Δεκέμβριο του 2012. Αρκετοί δορυφόροι βρίσκονται εδώ και χρόνια σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο και ένας πρόκειται να προστεθεί το 2019.

Οι τεχνητοί δορυφόροι έχουν διάφορες κύριες χρήσεις:

Επιστημονική έρευνα
Παρατήρηση της Γης - συμπεριλαμβανομένης της πρόγνωσης του καιρού και της παρακολούθησης των καταιγίδων και της ρύπανσης
Επικοινωνίες - συμπεριλαμβανομένης της δορυφορικής τηλεόρασης και των τηλεφωνικών κλήσεων
Πλοήγηση - συμπεριλαμβανομένου του Παγκόσμιου Συστήματος Εντοπισμού Θέσης (GPS)
Στρατιωτικά - συμπεριλαμβανομένων των αναγνωριστικών φωτογραφιών και των επικοινωνιών (τα πυρηνικά όπλα δεν επιτρέπονται στο διάστημα)

Μια κινούμενη εικόνα που δείχνει τις τροχιές των δορυφόρων GPS σε μεσαία γήινη τροχιά.

Το ESTCube-1 κατασκευάστηκε για επιστημονική έρευνα.

Orbits

Οι περισσότεροι από τους τεχνητούς δορυφόρους βρίσκονται σε χαμηλή γήινη τροχιά (LEO) ή σε γεωστατική τροχιά. Για να παραμείνει σε τροχιά, η πλευρική ταχύτητα του δορυφόρου πρέπει να εξισορροπεί τη δύναμη της βαρύτητας. Οι δορυφόροι σε χαμηλή τροχιά βρίσκονται συχνά σε ύψος μικρότερο από χίλια χιλιόμετρα πάνω από το έδαφος. Κοντά στη Γη, στο LEO, οι δορυφόροι πρέπει να κινούνται ταχύτερα για να παραμείνουν σε τροχιά. Οι χαμηλές τροχιές λειτουργούν καλά για τους δορυφόρους που τραβούν φωτογραφίες της Γης. Πολλοί κάνουν δουλειές που απαιτούν υψηλή κλίση τροχιάς (ταλαντεύονται πάνω και κάτω από τον ισημερινό), ώστε να μπορούν να επικοινωνούν ή να εξετάζουν άλλες περιοχές. Είναι ευκολότερο να τεθεί ένας δορυφόρος σε χαμηλή γήινη τροχιά, αλλά ο δορυφόρος φαίνεται να κινείται όταν τον βλέπουμε από τη Γη. Αυτό σημαίνει ότι ένα δορυφορικό πιάτο (ένας τύπος κεραίας) πρέπει να κινείται συνεχώς, προκειμένου να στέλνει ή να λαμβάνει επικοινωνίες με τον εν λόγω δορυφόρο.

Η μεσαία τροχιά λειτουργεί καλά για τους δορυφόρους GPS - οι δέκτες στη Γη χρησιμοποιούν τη μεταβαλλόμενη θέση του δορυφόρου και τον ακριβή χρόνο (και έναν τύπο κεραίας που δεν χρειάζεται να είναι στραμμένος) για να βρουν πού στη Γη βρίσκεται ο δέκτης. Όμως η διαρκώς μεταβαλλόμενη θέση δεν λειτουργεί για τη δορυφορική τηλεόραση και άλλους τύπους δορυφόρων που στέλνουν και λαμβάνουν πολλές πληροφορίες. Αυτοί πρέπει να βρίσκονται σε γεωστατική τροχιά.

Ένας δορυφόρος σε γεωστατική τροχιά κινείται γύρω από τη Γη τόσο γρήγορα όσο περιστρέφεται η Γη, οπότε από το έδαφος φαίνεται ότι είναι ακίνητος (δεν κινείται). Για να κινηθεί με αυτόν τον τρόπο, ο δορυφόρος πρέπει να βρίσκεται ευθεία πάνω από τον ισημερινό και 35.786 χιλιόμετρα (22.236 μίλια) πάνω από το έδαφος.

Δορυφόρος σε γεωστατική τροχιά.

Σχετικές σελίδες

Φυσικός δορυφόρος

Ερωτήσεις και απαντήσεις

Ε: Τι είναι ο δορυφόρος;

A: Ο δορυφόρος είναι ένα αντικείμενο που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άλλο αντικείμενο στο διάστημα. Μπορεί να είναι είτε φυσικό, όπως το φεγγάρι σε τροχιά γύρω από τη Γη, είτε τεχνητό.

Ερ: Σε τι χρησιμοποιούνται οι δορυφόροι;

Α: Οι δορυφόροι χρησιμοποιούνται για πολλούς σκοπούς, όπως η πρόγνωση του καιρού, οι επικοινωνίες, η πλοήγηση, η αναγνώριση και η αστρονομία.

Ερ: Πότε εκτοξεύτηκε ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος;

Α: Ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος στον κόσμο, ο Σπούτνικ 1, εκτοξεύτηκε από τη Σοβιετική Ένωση στις 4 Οκτωβρίου 1957.

Ερ: Ποιος ήταν ο πρώτος ζωντανός επιβάτης που στάλθηκε σε τροχιά;

Α: Ο πρώτος ζωντανός επιβάτης που στάλθηκε σε τροχιά ήταν ένας σκύλος με το όνομα Λάικα, ο οποίος επέβαινε στον Σπούτνικ 2 που εκτοξεύτηκε στις 3 Νοεμβρίου 1957.

Ερ: Πότε εκτόξευσαν οι Ηνωμένες Πολιτείες τον πρώτο τους δορυφόρο;

Α: Οι Ηνωμένες Πολιτείες εκτόξευσαν τον πρώτο τους δορυφόρο με την ονομασία Explorer 1 στις 31 Ιανουαρίου 1958.

Ερ: Πότε εκτόξευσε το Ηνωμένο Βασίλειο τον πρώτο του δορυφόρο;

Α: Το Ηνωμένο Βασίλειο εκτόξευσε τον πρώτο του δορυφόρο το 1962.

Ερ: Πόσοι δορυφόροι έχουν εκτοξευθεί από τότε;

Α: Από τότε έχουν εκτοξευθεί χιλιάδες δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τη Γη.