Un geostatsionaarne satelliit on selline, mille kõrgus ja kiirus vastavad Maa pöörlemiskiirusele ja näib olevat Maa peal paigal. Need võivad hõlmata suuri alasid ja pakkuda selliseid teenuseid nagu satelliittelevisioon, raadio, ilmaennustused ja palju muud. Need satelliidid on inimese jaoks väga olulised.
Seetõttu pühendame selle artikli teile geostatsionaarse satelliidi omaduste, asukoha, tehnoloogia ja palju muu kohta.
Mis on geostatsionaarne satelliit
Kosmoseajastu mitmed aspektid on meie igapäevaelule sellist mõju avaldanud, näiteks sidesatelliitide leiutamine. Vaid mõne aastakümnega on nad jõudnud isegi maailma kõige kaugematesse osadesse nad olid hiljuti peaaegu kujuteldamatud.
Tegelikult on tänapäeval võimalik otse rääkida Mount Everesti mägironijatega või suhelda Interneti kaudu peaaegu kõigi Maa pinnal asuvate arvutisüsteemidega ja seda kõike sidesatelliitide abil.
Sidesatelliidid töötavad erinevat tüüpi orbiitidel, alustades madala maapinnaga tähtkujudest, nagu Globalstar, kuni Venemaa Föderatsiooni kasutatava ekstsentrilise ja kõrge kaldega Molnija orbiidini. Nende satelliitide kõige olulisem orbiidi tüüp on aga geostatsionaarne orbiit, mis sobib mitte ainult satelliitsideks, vaid ka meteoroloogilisteks vaatlusteks ja palju muud tüüpi rakendusteks.
Geostatsionaarsed satelliidid tiirlevad ümber ekvaatori sama kiirusega kui Maa pöörleb, kord päevas, ja joonduvad geostatsionaarse orbiidiga. Nad tiirlevad ümber a peaaegu fikseeritud punkt Maa pinnal ekvaatoril 35.900 XNUMX kilomeetri kaugusel. See positsioneerimine võimaldab kindlat ala pidevalt jälgida, samal ajal kui vaateväli katab ligikaudu kolmandiku Maa pinnast.
Need asuvad täpselt Maa ekvaatoril ja tiirlevad ringikujulistel orbiitidel ümber Maa. Nad pöörlevad täpselt sama kiiruse ja suunaga (läänest itta) kui Maa, muutes need Maa pinnalt paigal. Geostatsionaarne satelliit peab olema Maast mõnel kaugusel, vastasel juhul langeb selle kõrgus, nii et kui ta jõuab Maast liiga kaugele, see pääseb täielikult Maa gravitatsiooniväljast.
Geostatsionaarsed satelliidid on moderniseerinud ja muutnud sidet kogu maailmas, alates telesaadetest kuni ilmaennustusteni. Neil on ka mitmeid olulisi rakendusi luure- ja sõjalise strateegia valdkonnas.
põhijooned
Termin geostatsionaarne satelliit tuleneb asjaolust, et sellised satelliidid näivad Maa pinnalt vaadates taevas peaaegu paigal. Geostatsionaarsete satelliitide orbitaalteed tuntakse Clarki vööna, mis on saanud nime ulmekirjaniku Arthur Clarki järgi, kellele idee autoriks on.
Pärast Saksamaal Teise maailmasõja ajal tehtud raketiuuringute uurimist avaldas ta 1945. aastal artikli, milles soovitas, et tehissatelliite võiks kasutada sidereleedena. Esimene edukas geosünkroonne orbiit oli 1963. aastal ja esimene geostatsionaarne orbiit 1964. aastal.
Kui satelliit või kosmoselaev on geosünkroonsel orbiidil, sünkroniseeritakse see Maa pöörlemisega, kuid orbiit on kallutatud ekvatoriaaltasandi poole. Nendel orbiitidel olevad satelliidid muudavad laiuskraadi, kuid jäävad samale pikkuskraadile. See erineb geostatsionaarsest orbiidist, kuna satelliidid liiguvad paigas ega ole taevas ühte asendisse lukustatud.
Geostatsionaarsed satelliidid jäävad samasse kohta, kattes samal ajal Maa pinna ja võivad pakkuda teenuseid, nagu televisioon, telekommunikatsioon ja pildistamine, Maapinna konkreetseid piirkondi või piirkondi prognoositaval ja järjepideval viisil. Satelliit, mida tuleb pidevalt teatud asukohta juhtida.
Geostatsionaarne satelliidi asukoht
Need satelliidid asuvad suurel kõrgusel, mis võimaldab neil mõõta kogu maapinna pindala, välja arvatud väikesed alad geograafilisel lõuna- ja põhjapoolusel, mis on abiks meteoroloogilistes uuringutes. Suure suunaga satelliitantennid vähendavad maapealsete allikate ja teiste satelliitide signaali häireid.
Orbitaalsektor on ekvatoriaaltasandil väga õhuke rõngas; seetõttu võib väga väike arv satelliite jääda sellesse sektorisse ilma konflikti ja üksteisega kokku põrgamata. Geostatsionaarsete satelliitide täpne asukoht kõigub veidi iga 24-tunnise perioodi järel. Sellised kõikumised tekivad gravitatsioonihäirete tõttu satelliitide, Maa, Päikese, Kuu ja teiste planeetide vahel.
Raadiosignaali liikumiseks satelliidile ja sealt tagasi kulub umbes 1/4 sekundit, mille tulemuseks on väike, kuid märkimisväärne signaali latentsus. See ootamine on probleem interaktiivse suhtluse, näiteks telefonivestluste puhul.
geostatsionaarne orbiit
Geostatsionaarne orbiit on spetsiaalne orbiit, mille sees mis tahes satelliit näib Maa pinna teatud punktis paigal. Sellegipoolest Erinevalt teist tüüpi orbiitidest, millel võib olla mitu orbiiti, on geostatsionaarsel orbiidil ainult üks.
Iga geostatsionaarse orbiidi korral peab see esmalt olema geosünkroonne orbiit. Geosünkroonne orbiit on igasugune orbiit, mille periood on võrdne Maa pöörlemisperioodiga.
Sellest nõudest ei piisa aga Maa suhtes kindla asukoha tagamiseks. Kuigi kõik geostatsionaarsed orbiidid peavad olema geostatsionaarsed, mitte kõik geostatsionaarsed orbiidid pole geostatsionaarsed. Kahjuks kasutatakse neid termineid sageli vaheldumisi.
Enamasti mõtleme Maa pöörlemist mõõdetuna Päikese keskmise asendi suhtes. Kuna aga Päike liigub tähtede suhtes (inertsiaalruum) Maa orbiidi tõttu, ei ole keskmine päikesepäev määrav pöörlemisperiood .
Geosünkroonne satelliit tiirleb ümber Maa sama aja jooksul, mis kulub Maa ühekordseks pöörlemiseks inertsiaalses (või fikseeritud) ruumis. Seda perioodi tuntakse sidereaalse päevana ja see võrdub 23:56:04 keskmise päikeseajaga. Iga kord, kui selle perioodiga satelliit naaseb oma orbiidi teatud punkti, positsioneerib Maa end inertsiaalses ruumis samal viisil, kui puudub muu mõju.
Loodan, et selle teabe abil saate geostatsionaarse satelliidi ja selle omaduste kohta rohkem teada.