satélites artificiais
um satélite artificial é um objeto que as pessoas fizeram e lançaram em órbita usando foguetes. Existem atualmente mais de mil satélites ativos orbitando a Terra. O tamanho, altitude e design de um satélite dependem do seu propósito.
tamanhos e altitudes dos satélites
os satélites variam em tamanho. Alguns satélites cúbicos são tão pequenos quanto 10 cm. Alguns satélites de comunicação têm cerca de 7 m de comprimento e têm painéis solares que estendem outros 50 m. O maior satélite artificial é a Estação Espacial Internacional (ISS). A parte principal deste é tão grande como uma grande casa de cinco quartos, Mas incluindo painéis solares, é tão grande como um campo de rugby.Altitudes de satélites acima da superfície da terra também variam. Estas são três órbitas comuns:
- órbita baixa da Terra (LEO) – de 200 a 2.000 km, por exemplo, a ISS orbita a 400 km com uma velocidade de 28.000 km/hora, e o tempo para uma órbita é de cerca de 90 minutos.A maioria dos satélites do MEO estão a uma altitude de 20.000 km, e o tempo para uma órbita é de 12 horas.Órbita geoestacionária (GEO) – 36.000 km acima da Terra. O tempo para uma órbita é de 24 horas. Isto é para igualar a rotação da terra de modo que o satélite parece ficar acima do mesmo ponto acima da superfície da Terra. Isto é usado para muitas comunicações e satélites meteorológicos.
a altitude escolhida para um satélite depende do trabalho para o qual foi concebido.
Tipos de satélites
satélites de Navegação
O GPS (sistema de posicionamento global) é composto de 24 satélites que orbitam a uma altitude de 20.000 km acima da superfície da Terra. A diferença de tempo para sinais recebidos de quatro satélites é usada para calcular a localização exata de um receptor GPS na Terra.Estes satélites são usados para transmissões de Televisão, Telefone ou internet, por exemplo, o satélite Optus D1 está em uma órbita geoestacionária acima do equador e tem uma pegada de cobertura para fornecer sinais para toda a Austrália e Nova Zelândia.
satélites meteorológicos
estes são usados para imagens de nuvens e medir a temperatura e a precipitação. Ambas as órbitas geoestacionárias e baixas da Terra são usadas dependendo do tipo de satélite meteorológico. Satélites meteorológicos são usados para ajudar com uma previsão meteorológica mais precisa.
satélites de observação da Terra
estes são usados para fotografar e fotografar a Terra. Órbitas de terra baixa são usadas principalmente para que uma imagem mais detalhada possa ser produzida.
satélites astronômicos
estes são usados para monitorar e visualizar o espaço. Um satélite como o Telescópio Espacial Hubble orbita a uma altitude de 600 km e fornece imagens muito nítidas de estrelas e galáxias distantes. Outros telescópios espaciais incluem Spitzer e Chandra.
Estação Espacial Internacional(ISS)
este é um laboratório espacial habitável. A uma altitude de 400 km, a ISS viaja a uma velocidade de 28.000 km/h e orbita a terra uma vez a cada 92 minutos. Cientistas dentro da ISS são capazes de realizar muitas experiências valiosas em um ambiente de microgravidade.
Satélite design
Cada satélite tem algumas das mesmas partes básicas:
- O ônibus – este é o quadro, e a estrutura do satélite para o qual todas as outras partes estão ligados.
- uma fonte de energia-a maioria dos satélites tem painéis solares para gerar eletricidade. As baterias armazenam parte desta energia por vezes que o satélite está na sombra da Terra.Sistema de controle de calor-satélites são expostos a temperaturas extremamente altas devido à exposição ao sol. Tem de haver uma forma de reflectir e redireccionar o calor. Componentes elétricos do satélite também pode produzir um monte de calor.Sistema de computador-os satélites precisam de computadores para controlar como eles operam e também para monitorar coisas como altitude, orientação e temperatura.Sistema de comunicação-todos os satélites precisam ser capazes de enviar e receber dados para estações terrestres na terra ou para outros satélites. Antenas de satélite curvas são usadas como antenas
- sistema de controle de atitude – este é o sistema que mantém um satélite apontado na direção certa. Giroscópios e propulsores de foguetes são comumente usados para mudar a orientação. Sensores de luz são comumente usados para determinar a direção que um satélite está apontando.
- um sistema de propulsão – um motor de foguete no Satélite pode ser usado para ajudar a colocar o satélite na órbita correta. Uma vez em órbita, os satélites não precisam de foguetes para mantê-los em movimento. No entanto, pequenos foguetes chamados propulsores são usados se um satélite Precisa mudar a órbita ligeiramente.
além destas peças básicas, os satélites transportam o equipamento necessário para o seu propósito específico.Tornar o espaço acessível para colocar um satélite no espaço é um negócio muito caro que poucos podem pagar. Rocket Lab, uma empresa criada pelo Neozelandês Peter Beck, foi criada com uma visão para “tornar o espaço mais acessível”.Peter tem uma visão de que o acesso ao espaço a preços acessíveis permitirá uma mudança global poderosa – por exemplo, permitindo aos países em desenvolvimento um melhor acesso à internet. Em 2012, Peter iniciou o programa Eletrônico para se concentrar na prestação de foguetes e serviços de lançamento eficientes em termos de custos, que permitirão às organizações um melhor acesso à tecnologia espacial e de satélite.
natureza da ciência
a operação da Estação Espacial Internacional depende da colaboração entre países. Permite aos cientistas reunir os seus recursos em termos de conhecimentos científicos e financeiros. Como resultado, projetos maiores e mais substanciais podem ser realizados para obter resultados mais confiáveis. Esta pesquisa é de benefício internacional.
conteúdo relacionado
leia sobre satélites naturais, satélites de comunicação e saiba como os satélites são lançados no espaço e como alguns deles se tornaram lixo espacial.
ideias de actividade
Faça com que os seus alunos virem os olhos para o céu noturno para observar satélites naturais e para detectar satélites artificiais – como a ISS – à medida que passam por cima. Dentro de casa, os alunos podem caçar satélites online com um webquest.
duas actividades utilizam modelos para ensinar conceitos científicos. Modelo de escala para órbitas de satélite explora altitudes de satélite e movimento de satélite. Investigar antenas parabólicas usa um guarda-chuva como um refletor curvado para aumentar o sinal Wi-Fi de um celular.
ligações úteis
imagens de alta resolução do satélite Geoeye – 1.
Saiba mais sobre a Estação Espacial Internacional da NASA.
esta notícia de novembro de 2016, cobre o anúncio do lançamento do segundo Instituto Regional de pesquisa da Nova Zelândia, o centro de tecnologia de ciência espacial, irá explorar o uso de medições espaciais e imagens de satélite. Ver o sítio web do centro.