mesterséges műholdak

a mesterséges műhold olyan tárgy, amelyet az emberek rakéták segítségével készítettek és bocsátottak pályára. Jelenleg több mint ezer aktív műhold kering a Föld körül. A műhold mérete, magassága és kialakítása a céljától függ.

a

műholdak mérete és magassága változó. Néhány cube műhold olyan kicsi, mint 10 cm. Néhány kommunikációs műhold körülbelül 7 m hosszú, napelemekkel rendelkezik, amelyek további 50 m hosszúak. A legnagyobb mesterséges műhold a Nemzetközi Űrállomás (ISS). Ennek fő része akkora, mint egy nagy öt hálószobás ház, de a napelemeket is beleértve, akkora, mint egy rögbi pálya.

a műholdak magassága a Föld felszíne felett is változik. Ez három közös pálya:

• alacsony Föld körüli pálya (LEO) – például 200-2000 km, az ISS 400 km-en kering 28 000 km/óra sebességgel, egy pálya ideje pedig körülbelül 90 perc.
• közepes Föld körüli pálya (MEO) – a legtöbb MEO műhold 20 000 km magasságban van, egy pálya ideje 12 óra.
• geostacionárius pálya (GEO) – 36 000 km-rel a föld felett. Egy pálya ideje 24 óra. Ennek meg kell egyeznie a Föld forgásával úgy, hogy a műhold ugyanazon pont felett maradjon a Föld felszíne felett. Ezt számos kommunikációs és időjárási műholdhoz használják.

a műholdhoz választott magasság attól a munkától függ, amelyre tervezték.

műholdak típusai

navigációs műholdak
a GPS (globális helymeghatározó rendszer) 24 műholdból áll, amelyek a Föld felszíne felett 20 000 km magasságban keringenek. A négy műholdtól kapott jelek időbeli különbségét használják a GPS-vevő pontos helyének kiszámításához a Földön.

kommunikációs műholdak
ezeket televíziós, telefonos vagy internetes átvitelre használják, például az Optus D1 műhold geostacionárius pályán van az egyenlítő felett, és lefedettségi lábnyoma biztosítja a jeleket Ausztrália és Új-Zéland számára.

időjárási műholdak
ezek a felhők ábrázolására, valamint a hőmérséklet és a csapadék mérésére szolgálnak. Mind a geostacionárius, mind az alacsony földi pályákat az időjárási műhold típusától függően használják. Az időjárási műholdakat a pontosabb időjárás-előrejelzés elősegítésére használják.

földmegfigyelő műholdak
ezeket a Föld fényképezésére és ábrázolására használják. Az alacsony földi pályákat elsősorban azért használják, hogy részletesebb képet lehessen készíteni.

csillagászati műholdak
ezeket a tér megfigyelésére és képezésére használják. A Hubble Űrteleszkóphoz hasonló műhold 600 km magasságban kering, és nagyon éles képeket készít a csillagokról és a távoli galaxisokról. Más űrteleszkópok közé tartozik a Spitzer és a Chandra.

Nemzetközi Űrállomás (ISS)
ez egy lakható űrlaboratórium. 400 km magasságban az ISS 28 000 km/h sebességgel halad, és 92 percenként kering a Föld körül. Az ISS-en belüli tudósok számos értékes kísérletet végezhetnek mikrogravitációs környezetben.

műholdas tervezés

minden műholdnak ugyanazok az alapvető részei vannak:

• a busz-ez a műhold kerete és szerkezete, amelyhez az összes többi rész csatlakozik.
• áramforrás – a legtöbb műhold napelemekkel rendelkezik az áram előállításához. Az akkumulátorok ezen energia egy részét olyan időkig tárolják, amikor a műhold a Föld árnyékában van.
• hőszabályozó rendszer – a műholdak rendkívül magas hőmérsékletnek vannak kitéve a napsugárzás miatt. Kell lennie egy módnak a hő visszaverésére és újrasugárzására. A műhold elektromos alkatrészei is sok hőt termelhetnek.
• számítógépes rendszer – a műholdaknak számítógépekre van szükségük működésük szabályozásához, valamint olyan dolgok megfigyeléséhez, mint a magasság, a tájolás és a hőmérséklet.
• kommunikációs rendszer – minden műholdnak képesnek kell lennie arra, hogy adatokat küldjön és fogadjon a földi állomásoknak vagy más műholdaknak. Az ívelt parabolaantennákat antennaként használják
• Attitude control system – ez az a rendszer, amely a műholdat a helyes irányba irányítja. A giroszkópokat és a rakéta-hajtóműveket általában a tájolás megváltoztatására használják. A fényérzékelőket általában használják annak meghatározására, hogy a műhold milyen irányba mutat.
• meghajtórendszer – a műholdon lévő rakétamotor felhasználható a műhold megfelelő pályára állításához. A pályára kerülés után a műholdaknak nincs szükségük rakétákra, hogy mozgásban tartsák őket. A tolóerőknek nevezett kis rakétákat azonban akkor használják, ha egy műholdnak kissé meg kell változtatnia a pályáját.

ezen alapvető alkatrészek mellett a műholdak hordozzák a sajátos céljukhoz szükséges berendezéseket.

az űr hozzáférhetővé tétele

műholdat juttatni az űrbe nagyon drága üzlet, amit kevesen engedhetnek meg maguknak. Rocket Lab, a cég által létrehozott új-zélandi Peter Beck, jött létre egy elképzelés, hogy “a tér hozzáférhetőbbé”.

Péternek az a víziója, hogy a világűrhöz való megfizethető hozzáférés erőteljes globális változást tesz lehetővé – például lehetővé teszi a fejlődő országok számára az internethez való jobb hozzáférést. 2012-ben Peter kezdeményezte az Electron programot, hogy költséghatékony rakéták és indítási szolgáltatások nyújtására összpontosítson, amelyek lehetővé teszik a szervezetek számára az űr-és műholdas technológiához való jobb hozzáférést.