Un geostacionarni satelit je tisti, katerega nadmorska višina in hitrost se ujemata s hitrostjo vrtenja Zemlje in se zdi, da na Zemlji miruje. Lahko pokrijejo velika območja in nudijo storitve, kot so satelitska televizija, radio, vremenske napovedi in drugo. Ti sateliti so zelo pomembni za človeka.
Zato bomo ta članek posvetili temu, da vam povemo o značilnostih, lokaciji, tehnologiji in še veliko več geostacionarnega satelita.
Kaj je geostacionarni satelit
Različni vidiki vesoljske dobe so tako močno vplivali na naše vsakdanje življenje, kot na primer izum komunikacijskih satelitov. V samo nekaj desetletjih so dosegli tudi najbolj oddaljene dele sveta na načine, ki še nedolgo tega si jih skoraj ni bilo mogoče predstavljati.
Pravzaprav se je danes mogoče neposredno pogovarjati s plezalci na Mount Everestu ali prek interneta komunicirati s skoraj vsakim računalniškim sistemom na površju Zemlje, vse s pomočjo komunikacijskih satelitov.
Komunikacijski sateliti delujejo v številnih vrstah orbit, od ozvezdij nizke Zemlje, kot je Globalstar, do ekscentrične in zelo nagnjene orbite Molniya, ki jo uporablja Ruska federacija. Vendar pa je najpomembnejša vrsta orbite za te satelite geostacionarna orbita, ki ni primerna samo za satelitske komunikacije, ampak tudi za meteorološka opazovanja in številne druge vrste aplikacij.
Geostacionarni sateliti krožijo okoli ekvatorja z enako hitrostjo, kot se vrti Zemlja, enkrat na dan, in so poravnani z geostacionarno orbito. Krožijo okoli a skoraj fiksna točka na zemeljskem površju na ekvatorju na razdalji 35.900 kilometrov. To pozicioniranje omogoča stalno spremljanje določenega območja, medtem ko vidno polje pokriva približno eno tretjino zemeljske površine.
Ležijo točno na Zemljinem ekvatorju in krožijo okoli Zemlje po krožnih tirnicah. Vrtijo se s popolnoma enako hitrostjo in smerjo (od zahoda proti vzhodu) kot Zemlja, zaradi česar ne mirujejo od Zemljine površine. Geostacionarni satelit mora biti nekoliko oddaljen od Zemlje, sicer bo padel na nadmorski višini, tako da, če se predaleč od Zemlje, bo povsem ušla gravitacijskemu polju Zemlje.
Geostacionarni sateliti so posodobili in preoblikovali komunikacije po vsem svetu, od televizijskih oddaj do vremenskih napovedi. Imajo tudi več pomembnih aplikacij na področjih obveščanja in vojaške strategije.
Glavne značilnosti
Izraz geostacionarni satelit izhaja iz dejstva, da so takšni sateliti videti skoraj nepremični na nebu, če jih gledamo z zemeljskega površja. Orbitalne poti geostacionarnih satelitov so znane kot Clarkov pas, poimenovan po avtorju znanstvene fantastike Arthurju Clarku, ki je zaslužen za idejo.
Leta 1945 je objavil članek, v katerem je predlagal, da bi lahko umetne satelite uporabili kot komunikacijske releje po študiju raketnih raziskav, opravljenih v Nemčiji med drugo svetovno vojno. Prva uspešna geosinhrona orbita je bila leta 1963, prva geostacionarna orbita pa leta 1964.
Ko je satelit ali vesoljsko plovilo v geosinhroni orbiti, je sinhronizirano z Zemljino rotacijo, vendar je orbita nagnjena proti ekvatorialni ravnini. Sateliti v teh orbitah spreminjajo zemljepisno širino, vendar ostajajo na isti zemljepisni dolžini. To se razlikuje od geostacionarne orbite, ker se sateliti premikajo na mestu in niso zaklenjeni v enem položaju na nebu.
Geostacionarni sateliti ostanejo na istem mestu, medtem ko pokrivajo isto območje zemeljske površine in lahko nudijo storitve, kot so televizija, telekomunikacije in slikanje, določenih območjih ali predelih zemeljske površine na predvidljiv in dosleden način. Satelit, ki ga je treba ves čas voziti v določen položaj.
Geostacionarna satelitska lokacija
Ti sateliti se nahajajo na visoki nadmorski višini, kar jim omogoča merjenje celotne površine zemeljske površine, razen majhnih območij na geografskem južnem in severnem polu, kar je v pomoč pri meteoroloških raziskavah. Visoko usmerjene satelitske antene zmanjšujejo motnje signala iz zemeljskih virov in drugih satelitov.
Orbitalni sektor je zelo tanek obroč v ekvatorialni ravnini; zato lahko zelo majhno število satelitov ostane znotraj tega sektorja, ne da bi se med seboj spopadli in trčili. Natančen položaj geostacionarnih satelitov rahlo niha vsakih 24 ur. Takšna nihanja nastanejo zaradi gravitacijskih motenj med sateliti, Zemljo, Soncem, Luno in drugimi planeti.
Traja približno 1/4 sekunde, da radijski signal potuje do satelita in od njega, kar povzroči majhno, a pomembno zakasnitev signala. To čakanje je problem za interaktivno komunikacijo, kot so telefonski pogovori.
geostacionarna orbita
Geostacionarna orbita je posebna orbita, znotraj katere bo vsak satelit videti stacionaren na dani točki na zemeljskem površju. Kljub temu, Za razliko od drugih vrst orbit, ki imajo lahko več orbit, ima geostacionarna orbita samo eno.
Vsaka geostacionarna orbita mora biti najprej geosinhrona orbita. Geosinhrona orbita je vsaka orbita s periodo, ki je enaka periodi vrtenja Zemlje.
Vendar pa ta zahteva ni dovolj za zagotovitev fiksnega položaja glede na Zemljo. Medtem ko morajo biti vse geostacionarne orbite geostacionarne, niso vse geostacionarne orbite geostacionarne. Na žalost se ti izrazi pogosto uporabljajo zamenljivo.
Večino časa mislimo, da je Zemljina rotacija merjena glede na srednji položaj Sonca. Ker pa se Sonce giblje glede na zvezde (inercialni prostor) zaradi Zemljine orbite, povprečni Sončev dan ni odločilna rotacijska doba .
Geosinhroni satelit obkroži Zemljo v enakem času, kot je potreben, da se Zemlja enkrat zavrti v inercialnem (ali fiksnem) prostoru. To obdobje je znano kot zvezdni dan in je enakovredno 23:56:04 srednjemu sončnemu času. Če ni kakršnega koli drugega učinka, se bo Zemlja vsakič, ko se satelit s to periodo vrne na določeno točko v svoji orbiti, v inercialnem prostoru postavila na enak način.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o geostacionarnem satelitu in njegovih značilnostih.