Совет 1: Как выглядит спутник

Искусственный спутник Земли был впервые запущен в СССР в 1957 году. Сегодня такие аппараты на околоземную орбиту вывели несколько десятков стран. Первые космические спутники имели очень простую конструкцию и могли выполнять лишь самые элементарные функции, например, принимали и передавали информацию.
Как выглядит спутник
Инструкция
1
Первый советский космический аппарат «Спутник-1», посетивший околоземное пространство в октябре 1957 года, был сконструирован и построен группой инженеров под руководством основоположника отечественной космонавтики С.П. Королева. Его запуск имел не столько научное, сколько политическое значение. Советские ученые доказали, что СССР вышел вперед в деле освоения космического пространства, оставив позади своего основного конкурента – США.
2
Первый спутник был выполнен в форме шара, имевшего в диаметре чуть более полуметра. Корпус состоял из двух одинаковых полусфер, выполненных из алюминия. На аппарате имелись стыковочные элементы, закрепленные между собой болтами. Место соединения полусфер усиливала герметизирующая резиновая прокладка. В верхней части спутника была встроена пара антенн, которые имели вид сдвоенных штырей длиной от двух с половиной до трех метров.
3
Внутри наглухо закрытого корпуса спутника были установлены электрохимические источники энергии. Там же имелось устройство для автоматической радиопередачи. В состав оборудования входили также разнообразные датчики, элементы бортовой автоматики и кабельная сеть.
4
Современные спутники имеют самую разнообразную конструкцию и отличаются друг от друга своим внешним видом. Их облик и размеры определяются в первую очередь назначением, а также особенностями аппаратуры, которая составляет начинку спутника. Страны, участвующие в освоении космического пространства, активно запускают на орбиту спутники связи, аппараты для научных исследований. Важное место в космонавтике занимают спутники военного или двойного назначения.
5
Типичным спутником можно считать аппарат «Комстар», который транслирует телевизионные и телефонные сигналы. Он имеет цилиндрический корпус. Высота аппарата составляет немногим более 5 м, диаметр цилиндра – 2,3 м. Весит вся техническая система примерно полторы тонны. На спутнике установлены антенны направленного действия, функция которых состоит в приеме и передаче радиосигналов.
6
К искусственным спутникам относятся также орбитальные станции, которые представляют собой достаточно большие комплексы неправильной формы, состоящие из ряда функциональных блоков. Характерный признак спутника – раскинутые в стороны от аппарата солнечные батареи. Поверхность этих элементов способна улавливать даровую энергию Солнца, которая потом используется для питания бортовых систем и обеспечивает работу аппаратуры.

Совет 2 : Как спутники висят на орбите

Геостационарные спутники вращаются вокруг планеты с той же скоростью, с которой вращается Земля. Поэтому со стороны они выглядят «висящими» в небе в одной точке. Чтобы спутники корректировали свою орбиту, их оснащают ракетными двигателями.
Как спутники висят на орбите
Искусственные спутники Земли, вращающиеся вокруг нее на геостационарной орбите, для земных обитателей выглядят, как точка, неподвижно висящая в небе. Так происходит из-за того, что они вращаются с такой же угловой скоростью, с какой вращается Земля.

Так как в привычной нам системе координат при вращении у спутника не меняется ни азимут, ни высота над линией горизонта, он как будто неподвижно «висит».

Геостационарная орбита



Геостационарные спутники располагаются на высоте около 36 тысяч километров над уровнем моря - именно такой диаметр орбиты позволяет спутнику совершать полный оборот за время, приближающееся к земным суткам (около 23 часов 56 минут).

На спутник, который вращается на геостационарной орбите, действует множество факторов (гравитационные возмущения, эллиптический характер экватора, неоднородная структура земной гравитации и т.д.). Из-за этого орбита спутника меняется и ее нужно постоянно корректировать. Чтобы удержать спутник в нужном месте на орбите, его оснащают химическим или электроракетным двигателем малой тяги. Такой двигатель включается несколько раз в неделю и корректирует положение спутника. Если учесть, что средний срок службы спутника составляет около 10-15 лет, можно подсчитать, что требуемый его двигателям запас ракетного топлива должен составлять несколько сотен килограммов.

Одним из первых популяризаторов идеи использования геостационарной орбиты для связи стал писатель-фантаст Артур Кларк. В 1945 году в журнале «Беспроводной мир» вышла его статья на эту тему. Благодаря этому, геостационарная орбита в западном мире до сих пор называется «орбитой Кларка».

Хотя геостационарные спутники и кажутся неподвижными, на самом деле они вращаются синхронно с планетой со скоростью более трех километров в секунду. За сутки они пролетают путь, равный 265 000 километров.

Низкоорбитальные спутники



Если орбиту спутника уменьшить - мощность передаваемого им сигнала возрастет, но он неизбежно начнет вращаться быстрее земли и перестанет быть геостационарным. Проще говоря, его придется «ловить», постоянно переориентируя приемную антенну. Чтобы избежать этого, достаточно запустить на одной орбите несколько спутников - тогда они будут сменять друг друга и антенну переориентировать не придется. Этот принцип применили для организации спутниковой системы «Иридиум». В неё входят 66 низкоорбитальных спутников, вращающихся на шести орбитах.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500