Satelity na niebie. Jak działają i co robią w przestrzeni kosmicznej?
Satelity na niebie. Jak działają i co robią w przestrzeni kosmicznej?
Nocne niebo od dawna działa na ludzką wyobraźnię. Jest ozdobione nie tylko niezliczonymi gwiazdami, z którymi dość łatwo pomylić krążący po niebie inny rodzaj ciała niebieskiego – satelitami. Te sztuczne cuda techniki odgrywają kluczową rolę w naszym nowoczesnym świecie, umożliwiając nam komunikację, nawigację, ustalanie prognoz pogody i dostarczając bogactwo wiedzy naukowej. Ale jak działają i co dokładnie robią w rozległej przestrzeni kosmicznej?
Sztuczny satelita a naturalny satelita Ziemi
Mianem satelity określa się każde mniejsze ciało niebieskie, które obiega po orbicie inne, większe ciało niebieskie. Przez miliardy lat satelity były więc naturalnymi obiektami, a przykładem jest krążący wokół Ziemi Księżyc, który wpływa na różne ziemskie zjawiska, jak choćby pływy morskie. Z kolei sztuczne satelity to stworzone przez człowieka obiekty i umieszczone na orbicie wokół Ziemi. Mogą pełnić wiele różnych funkcji, w zależności od danego projektu i misji. Występują w różnych rozmiarach i kształtach, i są dowodem na ludzką pomysłowość w dziedzinie badań kosmosu.
Satelity na niebie i ich zadania
Satelity pełnią ogromną liczbę funkcji i wpływają praktycznie na każdą sferę życia współczesnego człowieka. Odgrywają kluczową rolę w globalnej komunikacji. Satelity telekomunikacyjne krążą po orbicie geostacjonarnej w tempie odpowiadającym rotacji Ziemi, przez co wydają się być nieruchome. Umożliwiają telekomunikację na skalę światową, pozwalając na międzynarodowe połączenia telefoniczne, dostęp do internetu i oglądanie transmisji telewizyjnych z dowolnego miejsca na planecie.
Wyróżniamy także satelity nawigacyjne, takie jak konstelacja Global Positioning System (GPS). Dostarczają one precyzyjnych danych o lokalizacji do wielu zastosowań. GPS zrewolucjonizował podróżowanie, logistykę i działalność służby ratunkowych, umożliwiając nam odnalezienie drogi z nadzwyczajną dokładnością.
Satelity odgrywają również kluczową rolę w bezpieczeństwie narodowym, umożliwiając rządom możliwość monitorowania działalności obcych wojsk, komunikacji i wczesnego ostrzegania przed wystrzałami rakietowymi.
Satelity i ich wpływ na naukę
Satelity do obserwacji Ziemi monitorują klimat, pogodę i środowisko naturalne naszej planety. Śledzą zmiany poziomu mórz, zalesiania i wzrostu obszarów miejskich, a także wiele innych zjawisk. Te obserwacje są niezbędne do zrozumienia i przeciwdziałania zmianom klimatycznym,
przewidywania klęsk żywiołowych i zrównoważonego gospodarowania zasobami Ziemi. Satelity bardzo mocno przyczyniają się też do postępu w badaniach naukowych w dziedzinach takich jak astronomia, geologia, meteorologia i nauki środowiskowe. Teleskopy i sensory na ich pokładzie zbierają dane z odległych galaktyk, badają geologię Ziemi i analizują warunki atmosferyczne.
Jaki był pierwszy satelita w kosmosie?
Era kosmiczna oficjalnie rozpoczęła się 4 października 1957 roku, kiedy Związek Radziecki wystrzelił Sputnika 1 - pierwszego sztucznego satelity na świecie. Ta ważąca zaledwie 83,6 kilograma kulka o średnicy piłki do koszykówki emitowała sygnały radiowe, które można było odbierać na Ziemi. Jej start stanowił historyczny moment w dziejach ludzkości i rozpoczął nową erę badań kosmicznych. Kolejne dziesięciolecia przyniosły wzrost liczby satelitów, gdy różne narody zaczęły wprowadzać na orbitę swoje obiekty - do celów telekomunikacyjnych, obserwacji Ziemi, badań naukowych i militarnych. Te satelity zmieniły sposób, w jaki komunikujemy się, poruszamy i postrzegamy naszą planetę oraz wszechświat.
Ile jest satelitów na niebie i jak działają?
Według najnowszych dostępnych danych, po orbicie Ziemi krąży tysiące sztucznych satelitów: zarówno te aktywne, jak i już niedziałające. Ich liczba ulega cały czas zmianie, ponieważ często w przestrzeń kosmiczną wysyłane są nowe urządzenia. Choć przynoszą ogromne korzyści, są też przyczyną rosnących obaw. Przyczyniają się do powstawania śmieci kosmicznych, a im jest ich więcej, tym większe ryzyko kolizji. Odpowiednie zarządzanie sztucznymi obiektami w kosmosie staje się więc kolejnym wyzwaniem, przed którym staje współczesny człowiek.
To, jak działają satelity, zależy od ich rodzaju i przeznaczenia. Przykładowo, satelity telekomunikacyjne dzielimy na czynne i bierne. Satelity bierne przekazują sygnały radiowe poprzez odbicie ich od samego satelity. Natomiast satelity czynne odbierają sygnał z Ziemi, dodatkowo go wzmacniają i retransmitują.
Nowe satelity – Starlink
Jednym z najbardziej ekscytujących projektów technologii satelitarnej jest Starlink należący do firmy SpaceX. Ta ambitna inicjatywa ma na celu rozmieszczenie tysięcy małych satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej, aby stworzyć globalną sieć satelitarnego Internetu. Starlink ma potencjał zrewolucjonizowania łączności internetowej, zwłaszcza w odległych i niedostępnych regionach, w których do tej pory Internet był niedostępny lub dostęp do niego był bardzo ograniczony.
Jeśli kogoś interesują satelity nad Polską, to jednymi z ciekawszych obiektów są właśnie satelity Starlink. Często poszukują ich osoby zafascynowane astronomią, ponieważ tworzą one na niebie charakterystyczny układ, tzw. pociąg satelitów. Nawet z pozycji ziemskiego obserwatora możemy zauważyć, jak szybko się one przemieszczają, co bardzo mocno wyróżnia je na tle innych tego typu obiektów. Wypatrzymy je już nieuzbrojonym okiem, a w bardziej dokładnych obserwacjach pomoże nam teleskop lub lornetka.
