Introducción
El concepto satélite se puede referir a dos cosas: un satélite natural es un cuerpo celeste que orbita un planeta u otro cuerpo más pequeño, al que se denomina "primario"; no tiene luz propia, tal como los planetas. Por ejemplo la Luna, que es un satélite, ira en torno al planeta !ierra. La definicin antes descrita es para un satélite natural, #a que para los satélites artificiales e$iste otra. Los satélites artificiales son aquellos objetos puestos en rbita mediante la inter%encin &umana, creados por el &ombre; es un %e&'culo que puede o no contener tripulacin, el cual es colocado en rbita alrededor de un astro, con el objeti%o de adquirir informacin de éste # transmitirla. En cuanto a los satélites naturales, estos son más pequeños que el astro al que rodean, # son atra'dos rec'procamente por fuerza de ra%edad. ra%edad. Por lo eneral, aquellos satélites satélites que iran en torno a planetas planetas principales principales se les denominan lunas, pues se les asocia al satélite de la !ierra, la Luna. Los satélites naturales pueden tener diferentes formas, pese a que la Luna de la !ierra se %ea perfectamente redonda. Los planetas no poseen una forma perfecta, son o%alados, siendo más anc&os en la zona ecuatorial, ecuatorial, esto, además además de la fuerza de atraccin del sol &ace &ace que que el mo%i mo%imi mien ento to de tras trasla laci cin n de los los satél satélitites es sea sea más más comp comple lejo jo.. ( este este mo%imiento se le conoce como mo%imiento perturbado. Por otro lado los satélites artificiales, al ser creados por el &ombre, # a diferencia de los naturales, naturales, son colocados arbitrariam arbitrariamente ente en una rbita para que ire en torno a un astro determinado. Por esta razn, es posible modificar su tra#ectoria. Los satélites artificiales surieron en la ran carrera espacial. Los satélites artificiales resultaron ser una co#untura para para la &istor &istoria ia de la astron astronom' om'a. a. )n aparat aparato o que está está otora otorando ndo consta constante ntemen mente te informacin informacin de un astro en particular particular sin necesidad necesidad de &aber una persona en la zona en cuestin. *i lo pensamos con atencin el concepto es una %erdadera mara%illa # ran loro de la &umanidad. En la fiura + se muestra un satélite artificial.
iura + satélite artificial.
Tipos de satelite
-ada su ran %ariedad, e$isten di%ersas clasificaciones; la )! / Unión Internacional de Telecomunicaciones) los di%ide de acuerdo con el tipo de ser%icio que éstos prestan, de tal manera que los &a# fijos, m%iles, de radiodifusin, de radiona%eacin # de e$ploracin de la !ierra. Ed0ard 1. Ploman los distinue en dos randes cateor'as: Satélites de observación . Para la recoleccin, procesamiento # transmisin de datos de # &acia la !ierra. Satélites de comunicación . Para la transmisin, distribucin # diseminacin de la informacin desde di%ersas ubicaciones en la !ierra a otras distintas posiciones. •
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Para propsitos de estudio es con%eniente clasificar los diferentes tipos de misiones satelitales basándose en las caracter'sticas principales de sus rbitas respecti%as: Satélites geoestacionarios /GEO2. *on los que se ubican en la rbita del mismo nombre, sobre la l'nea del Ecuador # a una altitud de 34 mil 5m. *on utilizados para la transmisin de datos, %oz # %ideo. Satélites no geoestacionarios. 6ue a su %ez se di%iden en dos: Los Mediun Earth Orbit /MEO2, ubicados en una rbita terrestre media a +7 mil 5m de altitud. Los Low Earth Orbit /LEO2, localizados en rbita más baja, entre 897 # +977 5m de altitud. !anto los satélites E como los LE, por su menor altitud, tienen una %elocidad de rotacin distinta a la terrestre #, por lo tanto, más rápida; se emplean para ser%icios de percepcin remota, telefon'a etc., por mencionar alunos de sus usos. •
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Aplicaciones de los Satélites Artificiales Satélites científicos •
Empezaron a lanzase en la década de los años 97, # &asta a&ora tienen como principal objeti%o estudiar la !ierra an (llen2 que rodean la !ierra. tros de sus &ermanos a#udaron a establecer la abundancia de micrometeoritos en los alrededores del planeta, factor importante para tener en cuenta antes de lanzar una astrona%e tripulada #, además, estudiaron ampliamente los campos eomanéticos, la cantidad de radiacin, la ionosfera terrestre # la densidad atmosférica, entre otras muc&as in%estiaciones. )na rama de la ciencia que se &a %isto beneficiada por las acti%idades en el espacio es la ?eodesia. Los satélites eodésicos &an permitido conocer con e$actitud la forma de los continentes, as' como el lent'simo pero constante mo%imiento de las placas terrestres. (simismo, los satélites oceánicos &an e$plorado el fondo marino, re%elando ran cantidad de informacin: el *easat /lanzado en +@AB2, equipado con un radar especial, fue uno de los aparatos dedicados a este tipo de in%estiacin.
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Satélites de Comunicaciones
*e ubican en la interseccin de la tecnolo'a del espacio # la de las comunicaciones. Constitu#en la aplicacin espacial más rentable #, a la %ez, más difundida en la actualidad. Las transmisiones en directo %'a satélite #a son parte de nuestra cotidianeidad, por lo que no tienen nin=n carácter especial. Para la difusin directa de ser%icios de tele%isin # radio, telefon'a # comunicaciones m%iles slo son necesarios sencillos receptores # antenas parablicas cada d'a más pequeñas. •
Satélites de meteorología
Estos satélites, aunque se puede afirmar que son cient'ficos, son aparatos especializados que se dedican e$clusi%amente a la obser%acin de la atmsfera en su conjunto. La comprensin de la f'sica dinámica atmosférica, el comportamiento de las masas nubosas o el mo%imiento del aire fr'o o caliente resultan indispensables para realizar predicciones del clima, pues sus efectos impactan de manera irremediable las acti%idades de los seres &umanos aqu' en la !ierra. El primer satélite meteorolico fue el !iros<+ /lanzado en abril de +@472; lueo le siuieron los E**(, !*, Dimbus, D(( # eteor, por mencionar alunos. ( estos artefactos se debe el descubrimiento del aujero en la capa de ozono. (lunos de éstos se colocan en rbitas no eoestacionarias, como los que pasan sobre los polos de la !ierra # posibilitan una cobertura de toda la superficie de ella. tros satélites meteorolicos de rbita eoestacionaria como el **, ?E* # eteosat pueden cubrir todo un &emisferio # permiten seuir el comportamiento de fenmenos como la temporada de &uracanes, el a%ance de las randes borrascas, los frentes fr'os, el conocimiento de la temperatura de la atmsfera en cada ni%el altimétrico, la presin, la distribucin del %apor de aua #, con ello, el porqué de las sequ'as o los efectos de la contaminacin, entre muc&os otros fenmenos más. o# en d'a, la ranizacin eteorolica undial coordina la recoleccin, procesamiento # difusin de informacin # datos meteorolicos # oceanoráficos pro%enientes de una constelacin de satélites meteorolicos tanto eoestacionarios como de rbita polar, enlazados a +7 mil estaciones terrenas # mil estaciones de obser%acin en altitud, además de otras fuentes de informacin meteorolica, pro%enientes de barcos, aerona%es, bo#as # otros artefactos que trabajan de manera coordinada para transmitir diariamente a todo el mundo, en tiempo real, más de +9 millones de caracteres de datos # 8 mil mapas meteorolicos.
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Satélites de navegación
-esarrollados oriinalmente con fines militares al marcar el rumbo de misiles, submarinos, bombarderos # tropas, a&ora se usan como sistemas de posicionamiento lobal /?P*, por sus silas en inlés2 para identificar locaciones terrestres mediante la trianulacin de tres satélites # una unidad receptora manual que puede señalar el luar donde ésta se encuentra # obtener as' con e$actitud las coordenadas de su localizacin eoráfica. Los satélites actuales dedicados a esta tarea /!ransit, Da%star ?P*, !si5ada, Parus, )raan, etc.2 utilizan frecuencias bajas # medias que están abiertas al p=blico, lo cual &a posibilitado la aparicin de m=ltiples receptores comerciales. )na de las aplicaciones de estos satélites la realiza con é$ito la na%eacin aérea, que está empezando a apro%ec&arla en los aterrizajes de las aerona%es, ello le supone una u'a econmica # mu# seura para esas acti%idades. En los sistemas ?P*, tanto el satélite como el equipo receptor en !ierra emiten una señal con una determinada frecuencia, ambas sincronizadas racias a los relojes atmicos que dic&as unidades poseen, el receptor recibe la señal del satélite que se &alla a ran altitud, la distancia entre ambos equipos &ace que la señal pro%eniente del satélite lleue con una diferencia de fase con respecto a la señal emitida por el receptor. La medicin de esta diferencia en las fases permite calcular la distancia que separa al equipo en !ierra del satélite. )tilizando tres satélites a la %ez, podemos obtener las coordenadas de latitud, lonitud # altitud del equipo receptor en !ierra. )sando un cuarto satélite es, incluso, posible conseuir datos sobre la %elocidad con la que nos desplazamos # el ni%el de precisin aumenta muc&o. tra faceta de los satélites de na%eacin se encuentra en la b=squeda # el rescate /C*P(*F*(G*(!2. En estos casos los receptores son %e&'culos dedicados a otras tareas, que además están equipados con receptores especiales. Cuando una embarcacin se pierde en alta mar, puede en%iar señales que el satélite recibirá # reen%iará al puesto de rescate más pr$imo, inclu#endo sus coordenadas apro$imadas. •
Satélites de teledetección
Hstos obser%an el planeta mediante sensores multiespectrales, esto es que pueden sensar diferentes frecuencias o "colores", lo que les permite localizar recursos naturales, %iilar las condiciones de salud de los culti%os, el rado de deforestacin, el a%ance de la contaminacin en los mares # un sinf'n de caracter'sticas más. El aumento de la resolucin /que permite %er con ma#or claridad detalles más pequeños de la superficie2 está lleando a e$tremos insospec&ados, a tal punto que las fotoraf'as que obtienen pueden tener una clara aplicacin militar. Para un mejor apro%ec&amiento de sus capacidades, los satélites de teledeteccin se suelen colocar en rbitas bajas # polares, a menudo sincronizadas con el *ol. -esde ellas, enfocan sus sensores, que son capaces de tomar imáenes en %arias lonitudes de onda o bandas espectrales. El satélite toma constantemente imáenes a su paso, enrosando los arc&i%os que se pondrán a disposicin del p=blico # ser%irán como un acer%o &istrico de la e%olucin de la superficie terrestre. •
Satélites militares
*on aquellos que apo#an las operaciones militares de ciertos pa'ses, bajo la premisa de su seuridad nacional. La manitud de sus proramas espaciales militares es tan rande
# secreta que &asta &ace poco slo se pod'a %alorar por el n=mero de lanzamientos que supon'a. )no de los aspectos fundamentales del equilibrio armamentista durante la ?uerra r'a fue la posibilidad de una respuesta adecuada ante cualquier ataque enemio. Para ello, era necesario conocer con la suficiente antelacin el despeue de un misil desde cualquier punto del lobo terráqueo. Entonces, se fabricaron los satélites de alerta inmediata, que detectan cualquier lanzamiento, tanto de co&etes comerciales como militares. En un principio, E.). inici esta acti%idad utilizando randes antenas terrenas, después lanzaron satélites del tipo idas o -*P, los cuales poseen sensores infrarrojos que detectan el calor producido por los ases del escape de los motores de un misil. -ado que el tiempo de funcionamiento de los motores de uno de estos %e&'culos suele ser inferior a los +7 +9 minutos, la deteccin debe &acerse lo antes posible, dando tiempo a responder al ataque. Gusia, por su parte, usa los satélites Oko y Prognoz. Materilaes que conforman un satélite
)n satélite tiene que soportar condiciones e$tremas a lo laro de su %ida =til: %ibraciones presiones e$posicin a radiacin directa temperaturas e$tremadamente altas I877JC en e$posicin solar # e$tremadamente bajas <877JC a la sombra /cuando la tierra se interpone entre el sol # el satélite2 impacto de pequeños asteroides a mu# alta %elocidad • • • •
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El criterio fundamental que se tiene a la &ora de seleccionar materiales aptos para la construccin del satélite es que sea liero # mu# resistente. Estos requisitos /liereza # fortaleza2 nos permite por un lado a&orrar combustible # por otro lado aseurar el funcionamiento %ital del satélite. (simismo, los materiales que cumplen dic&os requisitos son los materiales compuestos # pol'meros. Por ejemplo: el Ke%lar, la fibra de carbono, el titanio, el aluminio # otras aleaciones. KE>L(G
!ejido de Ke%lar # estructura molecular Propiedades del Ke%lar: no se derrite •
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no se contrae en llama carboniza a temperaturas mu# altas buena resistencia # estabilidad qu'mica e$tremadamente resistente
ibra de Carbono
(luminio
Propiedades del aluminio: liereza resistencia a la corrosin alto indice de refle$in de la luz conducti%idad eléctrica # térmica impermeable ductil # maleable apto para e$trusin +77 reciclable Majo punto de fusin: 49BJC • • • • • • • • •
Motor C!
otor de corriente alterna *e denomina motor de corriente alterna a aquellos motores eléctricos que funcionan con corriente alterna. )n motor es una máquina motriz, esto es, un aparato que con%ierte una forma determinada de ener'a en ener'a mecánica de rotacin o par. )n motor eléctrico con%ierte la ener'a eléctrica en fuerzas de iro por medio de la accin mutua de los campos manéticos. )n enerador eléctrico, por otra parte, transforma ener'a mecánica de rotacin en ener'a eléctrica # se le puede llamar una máquina eneratriz de fem. Las dos formas básicas son el enerador de corriente continua # el enerador de corriente alterna, este =ltimo más correctamente llamado alternador. !odos los eneradores necesitan una máquina motriz /motor2 de al=n tipo para producir la fuerza de rotacin, por medio de la cual un conductor puede cortar las l'neas de fuerza manéticas # producir una fem. La máquina más simple de los motores # eneradores es el alternador. "ro#nout!
)na bajada de tensin es una ca'da intencional o no intencional de tensin eléctrica en una fuente de alimentacin del sistema. (paones intencionales se utilizan para la reduccin de la cara en caso de emerencia. La reduccin tiene una duracin de minutos u &oras, en luar de a corto plazo &ueco de tensin /o inmersin2. El término pro%iene de la bajada de tensin de atenuacin e$perimentada por iluminacin de la &ora las ca'das de tensin. )na reduccin de %oltaje puede ser un efecto de la interrupcin de una red eléctrica, o de %ez en cuando puede ser impuesta en un esfuerzo para reducir la cara # e%itar que un corte de ener'a , conocido como un apan. En alunos medios de comunicacin el término baja de %oltaje se refiere a un corte de ener'a intencional o no intencional o apan de alunas áreas más que a una ca'da de tensin
