Untuk apa satelit? Satelit buatan. luar angkasa dan astronomi

Untuk pertama kalinya, satelit Bumi buatan diluncurkan pada tahun 1957. Sejak saat itu, kata "satelit" telah muncul di semua bahasa dunia. Saat ini ada lebih dari selusin dari mereka, dan masing-masing memiliki namanya sendiri.

Satelit buatan planet kita disebut pesawat ruang angkasa terbang. Mereka diluncurkan ke orbit dan berputar dalam orbit geosentris. AES dibuat untuk tujuan terapan dan ilmiah.

Peluncuran pertama perangkat semacam itu dilakukan pada 4.10.1957. Dialah yang merupakan benda angkasa pertama yang diciptakan secara artifisial oleh manusia. Untuk membuatnya, pencapaian teknologi komputer Soviet, teknologi roket, dan mekanika langit digunakan. Dengan bantuan satelit pertama, para ilmuwan dapat mengukur kepadatan semua lapisan atmosfer, mengetahui fitur transmisi sinyal radio di inosfer, memeriksa keakuratan dan keandalan solusi teknis dan perhitungan teoretis yang digunakan untuk memperoleh satelit.

Apa itu satelit bumi? Tampilan

Mereka semua dibagi menjadi:

• aparatus penelitian.,
• terapan.

Itu tergantung pada tugas apa yang mereka selesaikan. Dengan bantuan kendaraan penelitian, dimungkinkan untuk mempelajari perilaku benda-benda langit di Semesta dan volume luar angkasa yang signifikan. Perangkat penelitian meliputi: observatorium astronomi orbital, geodetik, satelit geofisika. Terapan meliputi: meteorologi, navigasi dan teknis, satelit komunikasi dan satelit untuk penelitian sumber daya tanah... Ada juga satelit Bumi yang dibuat secara artifisial, yang dirancang untuk menerbangkan orang ke luar angkasa, mereka disebut "berawak".

Di orbit apa satelit Bumi terbang? Di ketinggian berapa?

Satelit-satelit yang mengorbit ekuator disebut ekuator, dan satelit yang mengorbit kutub disebut kutub. Ada juga model stasioner yang diluncurkan ke orbit khatulistiwa melingkar, dan gerakannya bertepatan dengan rotasi planet kita. Kendaraan stasioner seperti itu menggantung tak bergerak di atas titik tertentu di Bumi.

Bagian-bagian yang terpisah dari satelit saat diluncurkan ke orbit sering juga disebut satelit Bumi. Mereka milik objek orbital sekunder dan digunakan untuk pengamatan ilmiah.

Lima tahun pertama setelah peluncuran pertama satelit (1957-1962) disebut secara ilmiah. Untuk nama mereka, mereka mengambil tahun peluncuran dan satu huruf Yunani yang sesuai dengan nomor berurutan di setiap tahun tertentu. Dengan peningkatan jumlah kendaraan buatan yang diluncurkan dari awal tahun 1963, mereka mulai disebut tahun peluncuran dan hanya satu huruf Latin. AES dapat memiliki skema desain yang berbeda, ukuran yang berbeda, berat yang berbeda, dan komposisi peralatan onboard. Satelit ini didukung oleh panel surya, yang terletak di bagian luar lambung.

Ketika satelit mencapai ketinggian 42.164 kilometer dari pusat planet kita (35786 km dari permukaan bumi), ia mulai memasuki zona di mana orbit akan sesuai dengan rotasi planet. Mengingat fakta bahwa pergerakan aparatus terjadi pada kecepatan yang sama dengan pergerakan Bumi (periode ini sama dengan 24 jam), tampaknya ia hanya berdiri di atas satu garis bujur. Orbit ini disebut geosynchronous.

Misi dan program penerbangan di sekitar Bumi

Sistem meteorologi Meteor diciptakan kembali pada tahun 1968. Ini tidak hanya mencakup satu, tetapi beberapa satelit, yang secara bersamaan berada di orbit yang berbeda. Mereka mengamati tutupan awan planet ini, memperbaiki kontur laut dan benua, yang tentangnya mereka mengirimkan informasi ke Pusat Hidrometeorologi.

Data satelit juga penting dalam proses melakukan fotografi ruang angkasa yang digunakan dalam geologi. Dengan bantuannya, dimungkinkan untuk menemukan struktur geologis besar yang terkait dengan endapan mineral. Mereka membantu merekam kebakaran hutan dengan jelas, yang penting untuk bentangan taiga, di mana tidak mungkin untuk segera melihat kebakaran besar. Dengan menggunakan gambar luar angkasa Anda dapat mempertimbangkan fitur tanah dan relief, lanskap, distribusi air tanah dan permukaan. Dengan bantuan satelit, dimungkinkan untuk melacak perubahan tutupan vegetasi, yang sangat penting bagi spesialis pertanian.

Fakta menarik tentang satelit bumi

1. PS-1 adalah satelit pertama yang masuk ke orbit dekat bumi. Peluncurannya dilakukan dari situs uji Uni Soviet.
2. Pencipta PS-1 adalah desainer Korolev, yang bisa saja menerima Hadiah Nobel. Tetapi di Uni Soviet tidak lazim untuk memberikan prestasi kepada satu orang, semuanya biasa. Oleh karena itu, penciptaan satelit buatan merupakan pencapaian seluruh rakyat Uni Soviet.
3. Pada tahun 1978, Uni Soviet meluncurkan satelit mata-mata, tetapi peluncurannya tidak berhasil. Aparat termasuk reaktor nuklir... Ketika jatuh, itu menginfeksi area seluas lebih dari 100.000 kilometer persegi.
4. Skema peluncuran IZS menyerupai lemparan batu. Itu perlu "dilempar" dari tempat pembuangan sampah dengan kecepatan sedemikian rupa sehingga ia sendiri dapat berputar di sekitar planet ini. Kecepatan peluncuran satelit harus 8 kilometer per detik.
5. Salinan PS-1 dapat dibeli di Ebay pada awal abad ke-21.

Pesawat ruang angkasa dalam segala keragamannya adalah kebanggaan dan perhatian umat manusia. Penciptaan mereka didahului oleh sejarah berabad-abad perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Era luar angkasa, yang memungkinkan orang untuk melihat dunia tempat mereka tinggal dari luar, mengangkat kita ke tahap perkembangan baru. Sebuah roket di luar angkasa saat ini bukanlah mimpi, tetapi menjadi perhatian para spesialis berkualifikasi tinggi yang dihadapkan dengan tugas untuk meningkatkan teknologi yang ada. Jenis pesawat ruang angkasa apa yang dibedakan dan bagaimana mereka berbeda satu sama lain akan dibahas dalam artikel.

Definisi

Pesawat ruang angkasa adalah nama umum untuk perangkat apa pun yang dirancang untuk beroperasi di luar angkasa. Ada beberapa opsi untuk mengklasifikasikannya. Dalam kasus paling sederhana, pesawat ruang angkasa berawak dan otomatis dibedakan. Yang pertama, pada gilirannya, dibagi lagi menjadi pesawat ruang angkasa dan stasiun. Berbeda dalam kemampuan dan tujuannya, mereka serupa dalam banyak hal dalam struktur dan peralatan yang digunakan.

Fitur penerbangan

Setelah peluncuran, setiap pesawat ruang angkasa melewati tiga tahap utama: peluncuran ke orbit, penerbangan itu sendiri, dan pendaratan. Tahap pertama mengandaikan perkembangan kecepatan yang dibutuhkan kendaraan untuk memasuki ruang angkasa. Untuk masuk ke orbit, nilainya harus 7,9 km / s. Mengatasi gravitasi sepenuhnya mengasumsikan perkembangan detik sama dengan 11,2 km / s. Beginilah cara sebuah roket bergerak di luar angkasa ketika targetnya adalah bagian yang jauh dari ruang Semesta.

Setelah lepas dari ketertarikan, tahap kedua mengikuti. Dalam proses penerbangan orbital, pergerakan pesawat ruang angkasa terjadi oleh inersia, karena percepatan yang diberikan kepada mereka. Akhirnya, tahap pendaratan melibatkan pengurangan kecepatan kapal, satelit, atau stasiun hingga hampir nol.

"Isian"

Setiap pesawat ruang angkasa dilengkapi dengan peralatan yang sesuai dengan tugas yang dirancang untuk diselesaikan. Namun, perbedaan utama terkait dengan apa yang disebut peralatan target, yang diperlukan hanya untuk memperoleh data dan berbagai penelitian ilmiah. Peralatan pesawat ruang angkasa lainnya serupa. Ini mencakup sistem berikut:

• catu daya - paling sering baterai surya atau radioisotop, akumulator kimia, reaktor nuklir memasok pesawat ruang angkasa dengan energi yang diperlukan;
• komunikasi - dilakukan dengan menggunakan sinyal gelombang radio, dengan jarak yang signifikan dari Bumi, penunjukan antena yang akurat menjadi sangat penting;
• pendukung kehidupan - sistem ini khas untuk pesawat ruang angkasa berawak, berkat itu menjadi mungkin bagi orang untuk tetap berada di kapal;
• orientasi - seperti pesawat ruang angkasa lainnya, pesawat ruang angkasa dilengkapi dengan peralatan untuk secara konstan menentukan posisi mereka sendiri di ruang angkasa;
• gerak - mesin pesawat ruang angkasa memungkinkan perubahan kecepatan penerbangan serta arah.

Klasifikasi

Salah satu kriteria utama untuk membagi pesawat ruang angkasa menjadi beberapa jenis adalah mode operasi yang menentukan kemampuannya. Atas dasar ini, perangkat dibedakan:

• terletak di orbit geosentris, atau satelit buatan Bumi;
• mereka yang tujuannya adalah untuk mempelajari daerah-daerah terpencil di luar angkasa - stasiun antarplanet otomatis;
• digunakan untuk mengirim orang atau kargo yang diperlukan ke orbit planet kita, mereka disebut pesawat ruang angkasa, dapat otomatis atau berawak;
• dibuat untuk orang-orang untuk tinggal di luar angkasa untuk waktu yang lama - ini;
• mereka yang terlibat dalam pengiriman orang dan barang dari orbit ke permukaan planet, mereka disebut keturunan;
• mampu menjelajahi planet, yang terletak langsung di permukaannya, dan bergerak di sekitarnya, adalah penjelajah planet.

Mari kita membahas beberapa jenis secara lebih rinci.

AES (satelit bumi buatan)

Pesawat ruang angkasa pertama yang diluncurkan ke luar angkasa adalah satelit bumi buatan. Fisika dan hukumnya membuat menempatkan perangkat semacam itu ke orbit menjadi tugas yang menakutkan. Peralatan apa pun harus mengatasi gravitasi planet dan kemudian tidak jatuh di atasnya. Untuk melakukan ini, satelit perlu bergerak dengan atau sedikit lebih cepat. Di atas planet kita, batas bawah bersyarat dari kemungkinan lokasi satelit dibedakan (melewati ketinggian 300 km). Penempatan yang lebih dekat akan menyebabkan perlambatan kendaraan yang cukup cepat dalam kondisi atmosfer.

Awalnya, hanya kendaraan peluncur yang dapat mengirimkan satelit bumi buatan ke orbit. Fisika, bagaimanapun, tidak berhenti, dan hari ini metode baru sedang dikembangkan. Oleh karena itu, salah satu metode yang paling sering digunakan akhir-akhir ini adalah peluncuran dari satelit lain. Ada rencana untuk menggunakan opsi lain juga.

Orbit pesawat ruang angkasa yang berputar di sekitar Bumi dapat berjalan pada ketinggian yang berbeda. Tentu saja, waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran juga tergantung pada ini. Satelit, yang periode orbitnya sama dengan hari, ditempatkan pada apa yang disebut Itu dianggap paling berharga, karena perangkat di atasnya tampaknya tidak bergerak bagi pengamat terestrial, yang berarti bahwa tidak perlu membuat mekanisme untuk berputar antena.

AMS (stasiun antarplanet otomatis)

Sejumlah besar informasi tentang berbagai objek Tata surya ilmuwan menerima menggunakan pesawat ruang angkasa diarahkan di luar orbit geosentris. Objek AMC adalah planet, asteroid, komet, dan bahkan galaksi yang tersedia untuk diamati. Tugas yang ditetapkan untuk perangkat semacam itu membutuhkan pengetahuan dan upaya luar biasa dari para insinyur dan peneliti. Misi AMC adalah perwujudan kemajuan teknologi dan sekaligus merupakan pendorongnya.

Pesawat ruang angkasa berawak

Perangkat yang dibuat untuk mengantarkan orang ke target yang ditentukan dan mengembalikannya secara teknologi sama sekali tidak kalah dengan tipe yang dijelaskan. Untuk jenis inilah Vostok-1, di mana Yuri Gagarin melakukan penerbangannya.

Tugas paling sulit bagi pencipta pesawat ruang angkasa berawak adalah memastikan keselamatan kru selama mereka kembali ke Bumi. Juga bagian penting dari perangkat tersebut adalah sistem penyelamatan darurat, yang mungkin diperlukan selama peluncuran pesawat ruang angkasa ke luar angkasa menggunakan kendaraan peluncuran.

Kendaraan luar angkasa, seperti semua astronotika, terus ditingkatkan. Baru-baru ini, di media, orang sering melihat laporan tentang kegiatan penyelidikan Rosetta dan pendarat Phila. Mereka mewujudkan semua pencapaian terbaru di bidang pembuatan kapal luar angkasa, menghitung pergerakan perangkat, dan sebagainya. Pendaratan wahana Philae pada sebuah komet dianggap sebagai peristiwa yang sebanding dengan penerbangan Gagarin. Hal yang paling menarik adalah bahwa ini bukan mahkota kemungkinan umat manusia. Kami masih menunggu penemuan dan pencapaian baru baik dari segi eksplorasi maupun konstruksi luar angkasa.

Satelit Bumi buatan pertama diluncurkan di Federasi Rusia pada 4 Oktober 1957. kata Rusia"Satelit" memasuki leksikon orang negara lain... Satelit telah menjadi penolong yang baik bagi para ahli di berbagai bidang ilmu pengetahuan dan sektor ekonomi nasional. Ribuan satelit buatan terus-menerus berputar di luar angkasa di sekitar planet kita pada ketinggian dari beberapa ratus hingga puluhan ribu kilometer. Mereka melakukan berbagai pengamatan terhadap Bumi dan Matahari. Stasiun orbital Soviet yang terkenal Salyut-6 menjadi laboratorium luar angkasa jangka panjang, tempat beberapa kru kosmonot bekerja.

Satelit buatan bergabung dengan studi Bumi pada waktu yang sangat tepat. Pada pertengahan abad kita, orang-orang menyadari skala aktivitas mereka yang luar biasa, menyadari perubahan luar biasa apa yang sedang terjadi di seluruh planet di bawah pengaruh industri, pertanian, dan perencanaan kota. Mempelajari perubahan-perubahan planet ini tidak hanya membutuhkan penelitian lokal di daerah-daerah kecil, tetapi juga perlu mencakup sekaligus, sekilas, daerah yang luas. Ini hanya mungkin dengan bantuan satelit buatan.

Hal pertama yang langsung menarik perhatian saat melihat Bumi dari luar angkasa adalah tutupan awan. Itu tidak merata, membentuk garis-garis bergantian, bintik-bintik besar dan kecil, serta pusaran raksasa.

Satelit pengamat cuaca Soviet pertama, Kosmos-122, diluncurkan pada musim panas 1966.

Satelit Bumi Buatan "Meteor". Dalam satu revolusi di sekitar planet ini, dia mensurvei sedikit kurang dari sepersepuluh permukaan bumi, ditransmisikan melalui telepon radio ke Bumi gambar topan kuat yang mengamuk di Samudera Atlantik... Diameter corong pusaran atmosfer ini melebihi 2 ribu km.

Pada tahun 1968, sistem meteorologi Meteor dibuat di negara kita. Ini mencakup beberapa satelit yang secara bersamaan dalam penerbangan di orbit yang berbeda. Masing-masing memiliki dua kamera televisi di dalamnya. Mereka mengamati tutupan awan planet ini. Di sisi malam Bumi, pemotretan dilakukan menggunakan sinar inframerah, yang memungkinkan untuk memperbaiki kontur benua, laut, dan formasi awan. Informasi tersebut terus-menerus ditransmisikan ke Pusat Hidrometeorologi. Mereka digunakan untuk menyusun laporan dan prakiraan cuaca.

Satelit meteorologi memberikan gambaran distribusi awan di seluruh planet, bahkan di atas wilayah yang tidak memiliki stasiun meteorologi berbasis darat. Tetapi dinamika atmosfer sebagian besar terkait dengan daerah tak berpenghuni seperti Kutub Utara dan Antartika, dataran tinggi yang tidak dapat diakses, dan hamparan samudera. Dan satu lagi keuntungan dari satelit: mereka melakukan pengamatan terus-menerus, memantau pergerakan angin topan, membantu memperingatkan penduduk sebelum bahaya yang akan datang.

Satelit meteorologi menyediakan bahan berharga bagi petani, pilot, pelaut, nelayan - siapa pun yang tertarik dengan prakiraan cuaca; mereka membawa manfaat nyata ekonomi Nasional.

Satelit sangat penting untuk melakukan fotografi ruang angkasa, yang digunakan dalam geologi. Untuk pertama kalinya, para ahli geologi mendapatkan foto-foto wilayah yang luas, seluruh benua. Hal ini memungkinkan untuk mendeteksi struktur geologi yang sangat besar dengan deposit banyak mineral yang terkait.

Pengalaman menunjukkan bahwa dari satelit tidak hanya ruang terbuka besar yang terlihat, tetapi juga banyak fitur geologis daerah tersebut, struktur yang terletak pada kedalaman yang cukup dan ditutupi oleh lapisan sedimen lepas berbeda. Sesar tektonik terbesar terlihat jelas dari luar angkasa. Kerak, masuk jauh ke kedalaman selama beberapa kilometer dan memanjang hingga ratusan dan ribuan kilometer.

Banyak informasi berguna diperoleh dengan bantuan ahli geografi satelit buatan. Gambar di luar angkasa menonjol jenis yang berbeda bentang alam, fitur relief dan tanah, distribusi air tanah dan air tanah.

Gambar yang sangat akurat dan lengkap kondisi alam diperoleh dengan menggunakan gambar yang diambil melalui filter cahaya yang menangkap radiasi dari panjang gelombang yang berbeda, bagian tertentu dari spektrum. Gambar seperti itu disebut multispektral. Mereka dapat membedakan hutan jenis konifera dari hutan gugur, tanaman dari berbagai tanaman pertanian yang terkena hama dan penyakit tanaman.

Satelit membantu melacak perubahan musiman pada tutupan vegetasi. Ini penting tidak hanya untuk ilmuwan lanskap, tetapi juga untuk spesialis pertanian.

Satelit sangat jelas ditandai dengan kebakaran hutan. Ini sangat penting untuk bentangan taiga yang tak berujung, di mana tidak selalu mungkin untuk melihat bahkan api besar pada waktunya. Atas sinyal satelit buatan, layanan perlindungan hutan darat memasuki perang melawan kebakaran hutan.

Kumpulan besar ikan terlihat jelas dari luar angkasa. Satelit melacak migrasi mereka; informasi yang diperoleh diteruskan ke para nelayan, yang dikirim ke wilayah ikan terkaya di laut.

Manfaat satelit juga besar dalam perlindungan alam. Seringkali, polusi tanah atau air menyebar ke area yang luas. Cukuplah untuk mengingat tumpahan minyak di permukaan laut yang muncul setelah kecelakaan kapal tanker atau malfungsi di ladang minyak lepas pantai. Dengan bantuan satelit, pergerakan titik-titik tersebut dipantau untuk menentukan terlebih dahulu area yang berisiko polusi dan untuk mengambil tindakan perlindungan yang diperlukan.

Jumlah informasi yang dikirimkan ke Bumi oleh satelit luar biasa besar, dan biasanya perlu digunakan segera (misalnya, untuk prakiraan cuaca). Oleh karena itu, informasi ini diproses oleh komputer elektronik yang melakukan jutaan operasi per menit.

Jadi, satelit buatan Bumi membantu mempelajari Bumi, mengeksploitasi sumber daya alam secara rasional, dan melindungi lingkungan.