MAKALAH SATELLITE LASER RANGING (Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Geodesi Satelit)
Disusun oleh : Kelompok IV-B 1.
Anan Anang g Ikh Ikhwand wandit ito o
NIM NIM 211 211101 1011313 131300 00
2.
!aka Angga "#awi#a
NIM 211101131$00%
3.
A&i& An'a# (antoso
NIM 211101131)00*0
4.
+adhilla (ha#a Dena,ia#
NIM 211101131300*3
5.
Nau,al +a##as
NIM 211101 211101131300$ 131300$
6.
!estu +adilla
NIM 21110113130101
7.
Ika Nu#dianasa#i
NIM 21110113130103
PRGRAM ST!DI TEKNIK GEDESI "AK!LTAS AK!LTAS TEKNIK TEKNI K !NI#ERSITAS !N I#ERSITAS DIPNEGR DIPNEG R $l% P&o'% Soeda&to SH Temalang Sema&ang Tel*% (+,-) ./-0+.01 ./-0+.00 e2mail 3 4u&usan5ge 3 4u&usan5geodesi%'t%undi*%a odesi%'t%undi*%a6%id 6%id ,+71
SATELLITE LASER RANGING A.
Ka&akte&istik !mum
Satelit Laser Ranging atau (.! me#upakan teknik /ang digunakan sea#a luas untuk menentukan o#it suatu o'ek /ang e#eda# di lua# angkasa dengan tingkat aku#asi /ang tinggi (.! e#asiskan pada penguku#an 'a#ak dengan lase# ke satelit /ang dilengkapi dengan Retro-reflectro Laser. (istem ini mulai dikemangkan oleh NA(A pada tahun 1$) dengan dilunu#kann/a satelit Beaon 4plo#e# B (.! 'uga me#upakan teknik /ang paling aku#at dalam menentukan posisi geosent#ik da#i seuah satelit umi5 mampu mengkali#asi p#esisi da#i altimete# #ada# dan memisahkan pe#gese#an inst#umentasi 'angka pan'ang da#i pe#uahan sekule# dalam topog#a,i samude#a Kemampuan (.! untuk menguku# 6a#iasi tempo#al dalam idang g#a6itasi umi5 memonito# pe#ge#akan 'a#ingan stasiun te#hadap pusat umi5 se#ta kemampuann/a untuk memonito# pe#ge#akan 6e#tikal dalam seuah sistem asolute /ang paling teliti pada saat ini5 memuat (.! memiliki keunikan untuk memuat model dan menge6aluasi pe#uahan musim 'angka pan'ang
"ada dasa#n/a suatu sistem (.! te#di#i da#i stasiun pengamat (.! dan satelitsatelit (.!
7ontoh Bentuk (tasiun "engamat (.!
Komponen utama da#i pengamat di umi 8 Ground Station9 me#upakan : 1.
"emangkit dan pemana# pulsa lase# /ang te#di#i da#i suatu sistem optik
2.
Detekto# dan anal/&e# pulsa /ang kemali /ang te#di#i da#i teleskop pene#ima
3.
;nit penguku# waktu tempuh sin/al
.ase# pulsa pendek 8 Short Laser Pulse 9 diangkitkan di stasiun umi dan diki#im melalui sistem optik menu'u sistem satelit (eagian da#i pulsa lase# /ang diki#imkan digunakan untuk menghidupkan alat penghitung selang waktu elekt#onik (atelit ta#get memawa memadai "ulsa /ang di#e,leksikan dite#ima oleh stasiun umi5 dideteksi5 dipe#kuat5 dianalisa dan digunakan untuk menghentikan alat penghitung elekt#onik ?aktu /ang diutuhkan oleh sin/al untuk pulang-pe#gi dipe#oleh da#i dua pemaaan alat penghitung waktu /ang digunakan5 dan di#eduksi ke dalam 'a#ak 8d9 dengan keepatan pe#amatan sin/al 89 "engope#asian sisem lase# dikelompokkan seagai e#ikut : A.1.
@ene#asi "e#tama : "an'ang pulsa 10-)0 ns5 dengan ketelitian
e#kisa# 1- mete#5 iasan/a menggunakan <#u/ lase#= dengan sakla# - 8Q-switch9 A.2.
@ene#asi Kedua : "an'ang pulsa 2- n5 dengan ketelitian 30-100
m5 pada umumn/a digunakan untuk Metode analisis pulsa
A.3.
@ene#asi Ketiga : "an'ang pulsa 051 - 052 ns5 dengan ketelitian 1-3
m5 e#kemampuan untuk mendeteksi ,oton tunggal 8Single Photon 9 "e#kemangan /ang dilakukan pada gene#asi sistem lase# /ang a#u menghasilkan kemampuan ketelitian 'a#ak sampai 3 mm Laser Ranging han/a mungkin dilakukan agi satelit-satelit /ang dipe#lengkapi dengan #e,lekto# /ang sesuai (ina# lase# /ang datang pada satelit ha#us ena#-ena# diki#imkan kemali pada a#ah /ang sama pada saat datangn/a sina# te#seut enis #e,lekto# /ang sepe#ti itu diseut 'uga <#eto-#e,leto#= #e,lekto#-#e,lekto# ini pada umumnn/a diuat da#i p#isma kaa !e,lekto# me#upakan alat /ang pasi, dan dapat dipasang dengan ukup mudah pada satelit5 inilah sean/a mengapa se'umlah esa# kenda#aan #uang angkasa memawa susunan Reflektor Laser Dalam an/ak hal teknik (.! digunakan untuk men/ediakan in,o#masi o#it sea#a p#esisi untuk misi pelunu#an satelit 8ontoh satelit altimete#9 Bee#apa satelit /ang dilunu#kan han/a digunakan seagai ta#get /ang p#esisi pada o#itn/a Kenda#aan-kenda#aan #uang angkasa ini desain dan
pa#amete# o#itn/a telah
dioptimasikan dengan aik (atelit-satelit lase# /ang telah dihasilkan da#i 'enis ini dianta#an/a (CA!.CC5 .A@(5 AI(AI5 dan CA.N5 /ang di#anang dan dilunu#kan dengan tu'uan seagai ta#get /ang teliti pada o#itn/a Ada dua maam>'enis Ground Station (.!5 /aitu: 1.
Ground Station /ang tidak e#ge#ak 8 fixed 9
2.
Ground Station /ang dapat dipindahkan 8 transportable9 Komponen /ang paling penting da#i sistem Laser Ranging me#upakan
Osilator Laser Dalam @eodesi (atelit dua 'enis pemangkit pulsa lase# padat telah sea#a luas digunakan5 /aitu #u/ lase# dan neodinium-EA@ lase# Komponen-komponen lainn/a seagai e#ikut: a.
Celesope Mount
b.
lemen-lemen !eei6e# dan "aket "endeteksi
c.
Analisis Impulse 8 Ipulse !nal"sis9
d.
Basis ?aktu 8#ie $ase9
e.
(istem Kompute#
Pa&amete& 8ang Diketahui
B.
Da#i p#oses ko#elasi ini didapat pa#amete#-pa#amete# /aitu pa#amete# /ang memang diketahui dan pa#amete# /ang akan ditentukan "a#amete#-pa#amete# te#seut /aitu : 1.
2.
C.
"a#amete# /ang telah diketahui a.
"an'ang gelomang lase#
b.
.intang dan ketinggian da#i stasiun pengamat 8F9
c.
Ko#eksi eksent#isitas tanah dan satelit
d.
Koo#dinat #elati6e stasiun pengamat
"a#amete# /ang akan ditentukan a.
+#ekuensi lase# 8,8G99
b.
Cekanan uda#a
c.
Cempe#atu#e uda#a
d.
Cekanan uap ai#
e.
le6asi seena#n/a da#i satelit
9esa&an 8ang Diuku&
(istem (.! e#asiskan pada penguku#an 'a#ak dengan menggunakan pulsa lase# /ang ditemakkan a#ak te#seut diuku# da#i waktu tempuh olak-alik /ang dipe#lukan oleh sina# lase# da#i Bumi ke (atelit . "enguku#an 'a#ak ke satelit dilakukan pada saat-saat satelit melintas di atas stasiun pengamat Dengan menggunakan data-data penguku#an 'a#ak ini se#ta in,o#masi o#it satelit5 maka selan'utn/a koo#dinat da#i stasiun di umi dapat ditentukan
D.
:a&a Menda*atkan Posisi Titik da&i Pa&amete& dan 9esa&an
"ada penguku#an ini5 diamati waktu tempuh lase# da#i stasiun Bumi ke satelit "ulsa lase# dit#ansmisikan da#i stasiun Bumi melalui sistem optis ke satelit (eagian da#i lase# /ang dipana#kan digunakan untuk men/alakan alat penghitung inte#6al waktu elekt#onik (atelit ta#get dilengkapi dengan #et#o#e,lekto# "ulsa /ang dipantulkan dite#ima oleh stasiun Bumi5 dideteksi5 dipe#kuat5 dipeah5 dan digunakan untuk mematikan alat penghitung elekt#onik elas sekali ahwa metode /ang digunakan dalam sistem (.! adalah metode two-wa/ #anging Dengan ini5 'a#ak ke satelit 8d9 dapat ditentukan dengan pe#samaan: d ; 6%
di mana Ht adalah waktu tempuh lase# da#i stasiun Bumi ke satelit dan kemali lagi ke stasiun Bumi5 dan adalah keepatan aha/a :ontoh Pemakaian (A*likasi) SLR
E.
"ada saat ini sistem (.! telah an/ak diaplikasikan untuk e#agai aplikasi geodesi5 /aitu anta#a lain: 1.
Kont#iusi-kont#iusi (.! dalam Ilmu Bumi (elama tiga dekade te#akhi#5 'a#ingan (.! gloal telah men'adi sume# data /ang e#mana,aat untuk studi Bumi da#atan5 samude#a5 dan sistem atmos,e#n/a Dengan kata lain5 (.! men/ediakan dete#minasi o#it /ang teliti untuk misi pemetaan pe#mukaan samude#a /ang digunakan untuk memuat model si#kulasi samude#a gloal ;ntuk pemetaan pe#uahan 6olume pada da#atan es atau topog#a,i da#atan
2.
(.!
Menun'ang
(tud/
Centang
(istem
Atmos,e#-Fid#os,e#-
7#/ospe#esolid Bumi Da#i pe#uahan e#kala idang g#a6itasi5 (.! menguku# e,ek #edist#iusi massa di dalam sistem umi sea#a keselu#uhan 3.
(.! menun'ang "enginde#aan .angsung Ketinggian "e#mukaan (.!
men/ediakan
hasil
uku#an
sea#a
langsung
dan
tidak
memingungkan da#i tinggi satelit altimete# dan memolehkan pemisahan e,ekti, da#i han/utan sistem altimete# da#i pe#uahan topog#a,i samude#a /ang lama pe#ioden/a dalam tingkat su-m Kali#asi ini sangat tepat untuk penguku#an pe#uahan tinggi laut #ata-#ata sea#a gloal dalam ee#apa mm>tahun dan dalam pemetaan topog#a,i data#an es digunakan untuk mempe#ki#akan pe#uahan 6olume es (atelit altimete# 'uga digunakan untuk menghitung peta otidal da#i ulan uta ma M2 pada waktu pasang Dengan memahami alam tentang pasang su#ut dan pe#gese#an dasa# samude#a memutuhkan ilmu pengetahun /ang leih detil tentang pasang su#utn/a samude#a Model pasang /ang leih aik 'uga diutuhkan dalam mendukung model pengisian naikn/a pasang untuk menganalisa ketelitian g#a6imet#i 4.
Kont#iusi (.! Dalam Memonito# Ketinggian .aut Dan s
Kont#iusi (.! dalam memonito# pe#uahan ketinggian laut ada dua a#a "e#tama5 dengan men/ediakan data untuk penentuan o#it (.! men'amin o#it #adial /ang agus da#i satelit altimet#i Kedua5 dengan meningkatkan pengetahuan pe#uahan sekule# tingkat mm>tahun Va#iasi dalam tinggi pe#mukaan laut #ata-#ata da#i C"> "oseidon menguku# tempe#atu# pe#temuan pe#mukaan ai# laut /ang mengindikasikan el-nino <#he topograph" %and its changes& of the 'arth(s ice sheets are apped
using satellite altieters and precision orbits based on SLR and SLRbased force odels= 5.
(.! Menguku# Dinamika angka "an'ang Bumi5 (amude#a5 dan Atmos,e#n/a (.! menentukan #otasi umi dan pe#uahan o#ientasi dalam dist#iusi masa dan pe#gantian momentum sudut dalam sistem umi keselu#uhan (.! menentukan
pe#uahan tinggi geosent#ik da#i sepasang stasiun
dengan menentukan pe#ge#akan tiap 'a#ingan stasiun te#hadap geosente# pada ea#apa tingkatan mm Munuln/a pe#uahan pada komponen dan E da#i geosente# dapat di lihat pada tingkatan milimete# ini 6.
(.! Menun'ang (tudi "e#ge#akan Cektonik (.! men/ediakan keaku#atan penentuan mm>/# pe#ge#akan stasiun pada skala gloal dalam lingkup #e,e#ensi geosent#ik Dikominasikan dengan model g#a6itasi dan pe#uahan puluhan tahun dalam #otasi umi
7.
"enentuan posisi asolut titik sea#a teliti5 aik untuk kepe#luan #ealisasi s/stem #e,e#ensi koo#dinat maupun untuk studi geodinamika dan de,o#masi
8.
"enentuan o#it satelit /ang dilengkapi reflektor laser
9.
"enentuan pa#amete# o#ientasi umi5 /aitu p#esesi5 nutasi5 pe#ge#akan kutu5 dan #otasi umi5
10.
(tudi medan ga/a e#at umi
11.
(tudi #espon ke#ak umi te#hadap ,enomena pasut lautan dan atmos,e#5
12.
(tudi 6a#iasi pusat umi 8 geocenter 95 dan
13.
"enentuan nilai koe,isien g#a6itasi @M
Da'ta& Pustaka
Aidin5 Fasanuddin J 2001 Geodesi Satelit aka#ta: "#adn/a "a#amita Nn 2010 Satellite Laser Ranging and 'arth Science ;(A: NA(A Nn
201)
Satellite
Laser
Ranging
http:>>wwwgago6au>ea#th-
monito#ing>geodes/>geodeti-tehniues>satellite-lase#-#anging-sl#html pada tanggal 13 Deseme# 201
Diakses