From Wikipedia, the free encyclopedia
Un satèl·lit artificial (o orbitador[1]) és un objecte fabricat per l'ésser humà i llançat a l'espai que amb una velocitat adient perquè sigui capaç de mantenir-se en una òrbita estable al voltant de la terra o un altre cos celeste sense precipitar-se contra la superfície d'aquest.[2] El primer satèl·lit artificial va ser l'Spútnik 1 llançat l'any 1957 per l'URSS.[3]
Encara que tant les estacions espacials, els vehicles espacials tripulats i les últimes etapes propulsores dels coets llançadors que resten en òrbita, són tots satèl·lits artificials segons la definició estricta del terme, normalment s'utilitza per a les plataformes automatitzades d'instruments en òrbita terrestre que serveixen per a fins científics, militars i/o comercials. La resta d'aquest article només prendrà en compte aquesta darrera accepció. Els elements que resten orbitant i ja no fan una funció per a la qual han estat dissenyats passen a anomenar-se residus o escombraria satel·litaris. En cas que no romanguin en òrbita poden anomenar-se residus espacials.[4]
Els satèl·lits artificials no són, en essència, res més que instruments i dispositius posats en una ubicació física privilegiada: l'espai. Allí, poden acomplir tasques impossibles o difícils de realitzar des de la superfície terrestre, o fer-ho d'una manera molt més eficaç. Les raons per les quals això és així són diverses i depenen de la natura de l'instrument i de la missió que aquest ha de dur a terme. Tot i així es poden distingir tres aspectes que, per ells sols, motiven l'existència de la majoria de satèl·lits:
Encara que la simple alçada pugui semblar una raó banal per justificar l'existència d'un satèl·lit, és en realitat allò que els permet de ser tan útils com a mitjans de comunicació i observació. El motiu és simple: com més alt estigui un instrument, més superfície terrestre podrà veure'l. És el mateix efecte de perspectiva que fa que les antenes de comunicacions s'instal·lin en llocs elevats per permetre que el seu senyal arribi a més usuaris, o que s'utilitzin fotografies preses des d'un avió per obtenir informació sobre grans extensions de terreny d'una manera fàcil i ràpida. En els satèl·lits artificials aquests principis continuen sent vàlids, però pel fet d'estar a més altitud aquests últims poden abastar una superfície molt més gran que les tècniques tradicionals.
A causa d'estar situats a l'espai, els satèl·lits són instruments que no es poden controlar directament per interacció física. Forçosament, les persones que els controlen (anomenats operadors) han de poder fer-ho des de la superfície terrestre. Per a això s'utilitza un enllaç de comunicació per ràdio. S'han de poder enviar i rebre dades cap i des del satèl·lit per poder:
Per convenció, les comandes enviades vers el satèl·lit prenen el nom de telecomandes. De la mateixa manera, les informacions rebudes prenen el nom de telemesures. El lloc físic on els operadors envien telecomandes i reben telemesures s'anomena centre de control del satèl·lit.
Com que a causa del moviment orbital aquest enllaç de comunicació només és disponible durant uns quants minuts al dia, el satèl·lit ha de ser capaç d'emmagatzemar les comandes i executar-les al moment oportú. També ha de poder emmagatzemar els resultats per enviar-los quan la comunicació amb el centre de control sigui possible.
La part més important dels satèl·lits és la seva càrrega útil, és a dir, els instruments i dispositius que acompliran la missió que té assignada (p. ex. les càmeres fotogràfiques d'un satèl·lit d'observació o el conjunt d'antenes, receptors i emissors d'un satèl·lit de comunicació). La resta del satèl·lit (anomenada plataforma o bus) està constituïda per tota la maquinària necessària perquè la càrrega útil pugui funcionar.
La càrrega útil varia segons la missió del satèl·lit, per això existeixen de moltes menes i funcions. Entre les més habituals trobem:
Al contrari que per la càrrega útil, les funcions que la plataforma s'encarrega de realitzar són pràcticament idèntiques per a tots els satèl·lits artificials. Per a cada una de les funcions s'acostuma a designar el conjunt d'elements que la realitza amb el nom de "subsistema". Els diferents subsistemes de la plataforma són:
Com que aquestes funcions són idèntiques per a moltes missions, un mateix model de plataforma pot ser reutilitzat en més d'un satèl·lit. Així es pot disminuir el cost de desenvolupament i producció, alhora que l'experiència acumulada en la utilització d'una plataforma permet, en les missions següents, de disminuir el risc de perdre el satèl·lit a causa d'errors de disseny o d'operació. Algunes de les plataformes reutilitzades d'aquesta manera són:
L'òrbita és la trajectòria que el satèl·lit descriu en donar voltes al voltant de la Terra. És un paràmetre molt important per al satèl·lit, ja que determina quina serà la seva posició relativa respecte a la superfície terrestre, i, per tant, en gran part del tipus de missió que aquest podrà dur a terme.
Degut a les lleis de la mecànica celeste, les òrbites dels satèl·lits tenen la forma d'una el·lipse que en la majoria dels casos és molt poc excèntrica (és a dir tendeix à ser una circumferència). Encara que poden ser molt variades, les òrbites dels satèl·lits acostumen a pertànyer als tipus següents:
Com que la quantitat d'òrbites que permeten realitzar missions interessants és limitada, cada vegada un nombre més important de satèl·lits, restes de satèl·lits i restes de coets s'hi acumula. Això es fa palès especialment en les òrbites baixes, on, després de 50 anys d'era espacial, hi ha tanta ferralla que abans de posar un satèl·lit en una òrbita cal assegurar-s'hi que no trobarà obstacles en la seva trajectòria amb els quals pugui xocar.
Perquè un objecte entri en òrbita cal que assoleixi una velocitat molt important anomenada velocitat orbital. Aquesta velocitat depèn de l'alçada de l'òrbita i és de l'ordre de 7 km/s per a les òrbites baixes. Per a òrbites més altes, encara que sembli contradictori, aquesta velocitat és menor. El que és evident és que per posar un satèl·lit en una òrbita més alta, l'energia que se li ha de proporcionar també és més gran. En el llançament, un coet s'encarrega de posar el satèl·lit a l'alçada i velocitat adequades corresponents a l'òrbita desitjada. L'energia necessària és enorme, i és un dels motius que fa que llançar un satèl·lit sigui molt car.
Un altre aspecte important és l'estabilitat de l'òrbita, és a dir si naturalment el satèl·lit continuarà sempre sobre la mateixa el·lipse o aquesta canviarà. Sorprenentment, moltes de les òrbites que els satèl·lits utilitzen són inestables a llarg termini. En aquests casos, el satèl·lit ha de dur a terme periòdicament correccions d'òrbita amb el seu propi subsistema de propulsió per mantenir-se a la bona trajectòria.
Els satèl·lits tenen aplicacions molt variades i importants, tant en el camp civil com en el militar. Encara que els satèl·lits es limiten a obtenir i/o transmetre informació, aquesta informació pot ser de gran utilitat per les activitats humanes a terra. Les dades dels satèl·lits tenen un paper clau en molts aspectes de la vida moderna (televisió per satèl·lit, navegació per GPS, previsions meteorològiques…),[5] i la seva importància creix a mesura que la tecnologia permet fer satèl·lits amb més complexitat i capacitat.
Hi ha molts tipus de satèl·lits artificials segons la missió que acompleixen:
 |
Òrbita polar (informació) |
| Si teniu problemes per visualitzar el vídeo, vegeu Ajuda:Àudio i vídeo. |
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
