60º aniversário do lançamento do primeiro satélite. O primeiro satélite da Terra

Um satélite da Terra é qualquer objeto que segue um caminho curvo ao redor de um planeta. A Lua é o satélite natural original da Terra, e existem muitos satélites artificiais, geralmente em órbita próxima à Terra. O caminho que um satélite percorre é uma órbita que às vezes assume a forma de um círculo.

Contente:

Para entender por que os satélites se movem dessa maneira, devemos retornar ao nosso amigo Newton. existe entre quaisquer dois objetos no universo. Se não fosse essa força, um satélite se movendo perto do planeta continuaria se movendo na mesma velocidade e na mesma direção - em linha reta. No entanto, esta trajetória inercial retilínea do satélite é equilibrada por uma forte atração gravitacional direcionada para o centro do planeta.

Órbitas de satélites terrestres artificiais

Às vezes, a órbita de um satélite artificial parece uma elipse, um círculo achatado que se move em torno de dois pontos conhecidos como focos. As mesmas leis básicas do movimento se aplicam, exceto que o planeta está em um dos focos. Como resultado, a força resultante aplicada ao satélite não é uniforme em toda a órbita, e a velocidade do satélite muda constantemente. Ele se move mais rápido quando está mais próximo da Terra - um ponto conhecido como perigeu - e mais lento quando está mais distante da Terra - um ponto conhecido como apogeu.

Existem muitas órbitas diferentes de satélites da Terra. As que mais chamam a atenção são as órbitas geoestacionárias, pois são estacionárias sobre um ponto específico da Terra.

A órbita escolhida para um satélite artificial depende de sua aplicação. Por exemplo, a transmissão direta de televisão usa a órbita geoestacionária. Muitos satélites de comunicação também usam a órbita geoestacionária. Outros sistemas de satélite, como telefones por satélite, podem usar órbitas terrestres baixas.

Da mesma forma, os sistemas de satélite usados ​​para navegação, como Navstar ou Global Positioning (GPS), ocupam uma órbita terrestre relativamente baixa. Existem também muitos outros tipos de satélites. De satélites meteorológicos a satélites de pesquisa. Cada um deles terá seu próprio tipo de órbita, dependendo de sua aplicação.

A órbita escolhida real de um satélite da Terra dependerá de fatores, incluindo sua função e a área em que se destina a servir. Em alguns casos, uma órbita de satélite da Terra pode ter até 160 km (100 milhas) para um LEO, enquanto outros podem atingir mais de 36.000 km (22.000 milhas) como no caso de um GEO-órbita GEO.

O primeiro satélite artificial da Terra

O primeiro satélite artificial da Terra foi lançado em 4 de outubro de 1957 pela União Soviética e foi o primeiro satélite artificial da história.

O Sputnik 1 foi o primeiro de vários satélites lançados pela União Soviética no programa Sputnik, a maioria dos quais foram bem sucedidos. O Sputnik 2 seguiu o segundo satélite em órbita, assim como o primeiro, para levar um animal a bordo, uma cadela chamada Laika. A primeira falha foi o Sputnik 3.

O primeiro satélite terrestre tinha uma massa aproximada de 83 kg, dois transmissores de rádio (20,007 e 40,002 MHz) e orbitava a Terra a uma distância de 938 km do seu apogeu e 214 km do seu perigeu. A análise do sinal de rádio foi usada para obter informações sobre a densidade eletrônica na ionosfera. A temperatura e a pressão foram codificadas pela duração dos sinais de rádio emitidos, indicando que o satélite não foi perfurado por um meteorito.

O primeiro satélite terrestre era uma esfera de alumínio de 58 cm de diâmetro, com quatro antenas longas e finas que variavam de 2,4 a 2,9 m de comprimento. As antenas pareciam bigodes compridos. A espaçonave recebeu informações sobre a densidade da atmosfera superior e a propagação de ondas de rádio na ionosfera. Instrumentos e fontes de energia elétrica foram alojados em uma cápsula que também incluiu rádios transmissores operando em 20,007 e 40,002 MHz (cerca de 15 e 7,5 m de comprimento de onda), as emissões foram feitas em grupos alternativos de 0,3 s de duração. O aterramento da telemetria incluiu dados sobre a temperatura no interior e na superfície da esfera.

Como a esfera estava cheia de nitrogênio pressurizado, o Sputnik 1 teve sua primeira oportunidade de detectar meteoritos, embora não o tenha feito. A perda de pressão interna, devido à penetração na superfície externa, refletiu-se nos dados de temperatura.

Tipos de satélites artificiais

Os satélites artificiais vêm em muitas formas, tamanhos e funções.


  • satélites meteorológicos ajudar os meteorologistas a prever o tempo ou ver o que está acontecendo no momento. Um bom exemplo é o satélite ambiental operacional geoestacionário (GOES). Esses satélites terrestres normalmente contêm câmeras que podem retornar fotografias do clima da Terra, seja de posições geoestacionárias fixas ou de órbitas polares.
  • Satélites de comunicação permitem que você transmita conversas telefônicas e informativas via satélite. Os satélites de comunicação típicos incluem Telstar e Intelsat. A característica mais importante de um satélite de comunicações é o transponder, um receptor de rádio que recebe uma conversa em uma frequência e depois a amplifica e a retransmite de volta à Terra em uma frequência diferente. Um satélite geralmente contém centenas ou milhares de transponders. Os satélites de comunicação são geralmente geossíncronos.
  • Satélites de transmissão transmitir sinais de televisão de um ponto a outro (semelhante aos satélites de comunicação).
  • satélites científicos, como o Telescópio Espacial Hubble, realizam todo tipo de missões científicas. Eles observam tudo, desde manchas solares até raios gama.
  • Satélites de navegação ajudar navios e aviões a navegar. Os mais famosos são os satélites GPS NAVSTAR.
  • Satélites de resgate responder a sinais de interferência de rádio.
  • Satélites de Observação da Terra estão verificando o planeta em busca de mudanças em tudo, desde temperatura, plantações florestais até cobertura de gelo. As mais famosas são as séries Landsat.
  • Satélites militares As Terras estão em órbita, mas muitas das informações sobre a posição real permanecem secretas. Os satélites podem incluir retransmissão de comunicações criptografadas, monitoramento nuclear, observação de movimentos inimigos, alerta antecipado de lançamentos de mísseis, espionagem em links de rádio terrestre, imagens de radar e fotografia (essencialmente usando grandes telescópios que fotografam áreas de interesse militar).

Terra de um satélite artificial em tempo real

Imagens da Terra de um satélite artificial, transmitidas em tempo real pela NASA da Estação Espacial Internacional. As imagens são capturadas por quatro câmeras seladas a frio de alta definição, fazendo com que nos sintamos mais próximos do espaço do que nunca.

O experimento (HDEV) a bordo da ISS foi ativado em 30 de abril de 2014. Está instalado no mecanismo de carga externa do módulo Columbus da Agência Espacial Europeia. Este experimento envolve várias câmeras de vídeo de alta definição que são colocadas em um estojo.

Adendo; coloque o player em HD e tela cheia. Há momentos em que a tela ficará preta, isso pode ser por dois motivos: a estação passa pela zona da órbita, onde fica à noite, a órbita dura aproximadamente 90 minutos. Ou a tela fica escura quando as câmeras mudam.

Quantos satélites estão na órbita da Terra em 2018?

De acordo com o Índice de Objetos Lançados no Espaço Exterior do Escritório das Nações Unidas para Assuntos do Espaço Exterior (UNOOSA), existem atualmente cerca de 4.256 satélites em órbita terrestre, um aumento de 4,39% em relação ao ano passado.


221 satélites foram lançados em 2015, o segundo maior em um único ano, embora esteja abaixo do número recorde de 240 lançados em 2014. O aumento no número de satélites orbitando a Terra é menor do que o número lançado no ano passado porque os satélites têm uma vida útil limitada. Grandes satélites de comunicação têm 15 anos ou mais, enquanto pequenos satélites como o CubeSat podem esperar uma vida útil de 3-6 meses.

Quantos desses satélites em órbita da Terra estão operacionais?

A União dos Cientistas (UCS) está esclarecendo quais desses satélites em órbita estão funcionando, e não são tantos quanto você pensa! Atualmente, existem apenas 1.419 satélites terrestres operacionais – apenas cerca de um terço do número total em órbita. Isso significa que há muito metal inútil ao redor do planeta! É por isso que há muito interesse de empresas que buscam capturar e devolver detritos espaciais usando métodos como redes espaciais, estilingues ou velas solares.

O que todos esses satélites estão fazendo?

De acordo com dados da UCS, os principais alvos dos satélites operacionais são:

  • Comunicações - 713 satélites
  • Observação/ciência da Terra - 374 satélites
  • Demonstração/desenvolvimento de tecnologia usando 160 satélites
  • Navegação e GPS - 105 satélites
  • Ciência Espacial - 67 satélites

Deve-se notar que alguns satélites têm múltiplos alvos.

Quem é o dono dos satélites da Terra?

É interessante notar que existem quatro tipos principais de usuários no banco de dados UCS, embora 17% dos satélites sejam de propriedade de poucos usuários.

  • 94 satélites registrados por civis: geralmente são instituições de ensino, embora existam outras organizações nacionais. 46% desses satélites têm como objetivo desenvolver tecnologias como a ciência da terra e do espaço. A vigilância responde por outros 43%.
  • 579 são de propriedade de usuários comerciais: organizações comerciais e organizações governamentais que desejam vender os dados que coletam. 84% desses satélites estão focados em comunicações e serviços de posicionamento global; dos 12% restantes são satélites de observação da Terra.
  • 401 satélites são de propriedade de usuários do governo: principalmente organizações espaciais nacionais, mas também outros órgãos nacionais e internacionais. 40% deles são satélites de comunicações e posicionamento global; outros 38% estão focados na observação da Terra. Do restante, o desenvolvimento da ciência e tecnologia espacial é de 12% e 10%, respectivamente.
  • 345 satélites pertencem aos militares: sistemas de comunicações, observação da Terra e posicionamento global estão novamente concentrados aqui, com 89% dos satélites tendo uma dessas três finalidades.

Quantos satélites os países têm

De acordo com a UNOOSA, cerca de 65 países lançaram satélites, embora o banco de dados UCS tenha apenas 57 países registrados usando satélites e alguns satélites estejam listados com operadoras conjuntas/multinacionais. O maior:

  • EUA com 576 satélites
  • China com 181 satélites
  • Rússia com 140 satélites
  • O Reino Unido está listado como tendo 41 satélites, além de participar de outros 36 satélites mantidos pela Agência Espacial Européia.

Lembre-se quando você olhar!
Da próxima vez que você olhar para o céu noturno, lembre-se de que entre você e as estrelas existem cerca de dois milhões de quilos de metal ao redor da Terra!

O primeiro satélite terrestre artificial, lançado com sucesso em 4 de outubro de 1957, marcou o início de uma nova era - a era da conquista do espaço sideral.

Este avanço técnico colossal é o mérito de uma equipe de cientistas e designers soviéticos liderada pelo reconhecido fundador da cosmonáutica S.P. Korolev.

Informações gerais sobre o Sputnik 1

"Sputnik - 1" foi originalmente chamado de "PS - 1". Este nome significa "O Satélite Mais Simples - 1". É um objeto esférico feito de liga de magnésio de alta resistência.

O diâmetro da esfera é 58 cm. Consiste em duas partes conectadas por parafusos. Quatro antenas VHF e HF são montadas em sua superfície. A presença de antenas permite rastrear sua localização durante o voo.

A parte superior do satélite tem uma tela hemisférica. Desempenha o papel de um revestimento de isolamento térmico. Baterias, um transmissor de rádio e todos os instrumentos e sensores necessários são colocados dentro do satélite.

História da criação

As tentativas de criar um satélite artificial foram feitas muito antes do PS-1 voar. O principal designer alemão Wernher von Braun trabalhou na criação de um objeto orbital não tripulado.

Como funcionário do serviço americano de armas estratégicas, ele apresentou seu modelo experimental da espaçonave aos militares. Mas nenhuma de suas tentativas foi bem sucedida.

Na URSS, equipes de engenheiros entusiasmados trabalharam desinteressadamente nessa ideia. Eles não foram montados em laboratórios de design e nem em hangares e oficinas espaçosos. As ideias para o voo espacial surgiram em serralherias e porões.

1946 foi o ano da criação da indústria de foguetes da URSS, liderada pelo brilhante designer soviético S.P. Korolev. Apesar do país ainda não ter se recuperado das terríveis consequências da Segunda Guerra Mundial, cientistas e engenheiros soviéticos conseguiram criar uma poderosa base técnica.

Alguns anos depois, foi realizado o primeiro lançamento bem-sucedido do míssil balístico R-1. Mais tarde, foi lançado seu análogo "R-2", que se distinguiu por grandes indicadores de alcance e velocidade de vôo.

Modelo do primeiro satélite espacial

Após testes bem-sucedidos do novo foguete intercontinental R-3, os cientistas soviéticos conseguiram convencer o governo da conveniência de criar o primeiro satélite espacial da Terra.

Em 1955, este projeto foi aprovado pela alta liderança do governo, que foi o início de um trabalho árduo na criação do primeiro objeto orbital do mundo.

É difícil dizer com total certeza quem inventou e criou o AES. De muitas maneiras, esse mérito de toda a equipe de designers e engenheiros, liderados por S. P. Korolev e M. K. Tikhonravov.

Dois anos depois, o satélite estava pronto. Seu peso era de cerca de 84 kg. A forma do satélite não foi escolhida por acaso. É a esfera que é a forma ideal que tem o volume máximo com a superfície mínima.

Além disso, este objeto deveria se tornar um símbolo da era espacial e ser um exemplo de espaçonave ideal, principalmente do ponto de vista de sua aparência.

Lançamento do primeiro satélite artificial da Terra

A cada dia o espaço se tornava cada vez mais acessível. Em 4 de outubro de 1957, na estepe cazaque, ocorreu um dos maiores eventos da história da humanidade - um foguete intercontinental com um objeto esférico a bordo foi lançado no Cosmódromo de Baikonur.

O veículo de lançamento R-7 subiu no céu com um rugido penetrante. Poucos minutos depois, a espaçonave foi lançada em órbita, cuja altitude era de cerca de 950 km.

Algum tempo depois, o primeiro objeto feito pelo homem partiu em seu lendário voo livre. Sinais há muito esperados começaram a ser recebidos no solo.

O satélite sobrevoou a Terra por 92 dias, fazendo 1400 revoluções. Depois disso, o satélite estava destinado a morrer. Perdendo velocidade, ele começou a se aproximar da superfície da terra e simplesmente se queimou, vencendo a resistência da atmosfera.

Após a primeira órbita ao redor da Terra, Yu. B. Levitan, o principal locutor do país dos soviéticos, anunciou o lançamento bem-sucedido do primeiro satélite.

Graças às configurações especiais de potência do transmissor de rádio, o sinal do satélite pode ser facilmente recebido por especialistas e radioamadores comuns. Milhões de pessoas ao redor do mundo se agarraram aos alto-falantes do rádio para ouvir a "voz do espaço".

Para cada revolução ao redor da Terra, o satélite gastou uma média de 95 a 96 minutos. Vale ressaltar que o satélite como tal não era visível a olho nu, embora após seu lançamento um ponto em movimento pudesse ser observado no céu.

Na verdade, essa estrela voadora nada mais é do que o último estágio de um foguete transportador, que continuou a se mover em órbita por algum tempo até queimar na atmosfera.

Vale a pena notar: apesar de todos os instrumentos e dispositivos de controle do aparelho terem sido criados, como dizem, do zero, nenhum deles falhou durante o voo.

Ao criar fontes de alimentação eletrônicas, foram usadas as tecnologias mais recentes daqueles anos, que não tinham análogos em nenhum país por muitos anos.

Resultados científicos do voo Sputnik-1

É difícil superestimar o significado deste evento lendário. Além de fortalecer a fé nos voos espaciais e elevar o prestígio do país, deu uma contribuição inestimável para o desenvolvimento e fortalecimento do potencial científico da época.

A análise do voo PS-1 permitiu começar a estudar a ionosfera, cujas propriedades não foram totalmente estudadas. Em particular, os cientistas estavam interessados ​​na propagação de ondas de rádio em seu ambiente. Além disso, foram medidos os parâmetros da densidade da atmosfera e sua influência no objeto em órbita.

A análise dos dados coletados tornou-se uma boa ajuda no projeto e criação de novas unidades e mecanismos para futuras naves espaciais.

Alguns dos fatos mais interessantes:


A era da exploração espacial lembra muitos eventos significativos, cada um dos quais foi dado à custa de esforços e perdas incríveis. De uma forma ou de outra, o caminho espinhoso para as estrelas foi estabelecido exatamente então - 4 de outubro de 1957.

Foi esta data que serviu de ponto de partida para o desenvolvimento da cosmonáutica doméstica como uma indústria independente e determinou seu destino futuro.

Dia do início da era espacial da humanidade (4 de outubro de 1957); proclamado pela Federação Internacional de Astronáutica em setembro de 1967 (neste dia o primeiro satélite artificial da Terra do mundo foi lançado com sucesso na URSS)

Em 4 de outubro de 1957, o primeiro satélite artificial da Terra do mundo foi lançado em órbita próxima à Terra, o que abriu a era espacial na história da humanidade. O satélite, que se tornou o primeiro corpo celeste artificial, foi lançado em órbita pelo foguete transportador R-7 do 5º local de pesquisa do Ministério da Defesa da URSS, que mais tarde recebeu o nome aberto de cosmódromo de Baikonur. A espaçonave PS-1 (o satélite-1 mais simples) era uma bola com 58 centímetros de diâmetro, pesava 83,6 quilos, estava equipada com quatro antenas de pinos de 2,4 e 2,9 metros de comprimento para transmitir sinais de transmissores alimentados por bateria. 295 segundos após o lançamento, o PS-1 e o bloco central do foguete pesando 7,5 toneladas foram lançados em órbita elíptica com altitude de 947 km no apogeu e 288 km no perigeu. Aos 315 segundos após o lançamento, o satélite se separou do segundo estágio do veículo lançador e imediatamente o mundo inteiro ouviu seus sinais de chamada. O satélite PS-1 voou por 92 dias, até 4 de janeiro de 1958, fazendo 1440 revoluções ao redor da Terra (cerca de 60 milhões de km), e seus transmissores de rádio funcionaram por duas semanas após o lançamento. Os Estados Unidos conseguiram repetir o sucesso da URSS apenas em 1º de fevereiro de 1958, lançando o satélite Explorer-1 na segunda tentativa, pesando 10 vezes menos que o primeiro satélite. Cientistas M. V. Keldysh, M.K.Tikhonravov, N.S. Lidorenko, V.I. Lapko, B.S. Chekunov e muitos outros.

A formação da indústria e tecnologia de foguetes e espaciais em nosso país praticamente começou na primavera de 1946. Foi então que se formaram institutos de pesquisa, escritórios de design, centros de testes e fábricas para o desenvolvimento e produção de mísseis balísticos de longo alcance. Então apareceu o NII-88 (mais tarde OKB-1, TsKBM, NPO Energia, RSC Energia) - o principal instituto de armas a jato do país, liderado por S.P. Korolev. Juntamente com os principais projetistas - em motores de foguetes, sistemas de controle, instrumentos de comando, sistemas de rádio, complexos de lançamento, etc., S.P. Korolev supervisionou a criação de complexos de foguetes e espaciais que fornecem os primeiros e subsequentes voos de veículos automáticos e tripulados. No país, em um curto período histórico, foi criada uma poderosa indústria para a produção das mais diversas tecnologias de foguetes e espaciais. Milhares de veículos para diversos fins foram projetados, construídos e enviados ao espaço, e uma enorme quantidade de trabalho foi feita para estudar o espaço sideral. Veículos de lançamento "Zenith", "Proton", "Cosmos", "Lightning", "Cyclone" lançou pesquisa, aplicada, meteorológica, navegação, satélites militares "Electron", "Horizont", "Start" em órbita espacial , Cosmos, Resurs , Gals, Prognoz, satélites de comunicação Ekran, Molniya e outros. Um trabalho único foi feito por espaçonaves automáticas durante voos para a Lua, Marte, Vênus e o cometa Halley.

expandir seus horizontes no campo da produção espacial. O lançamento do primeiro satélite artificial serviu de impulso para o estudo intensivo do espaço sideral. Em apenas algumas décadas, as pesquisas e invenções nesta área ganharam uma grande escala. A criação do primeiro satélite é em si um fato interessante, mas há uma série de eventos relacionados às suas atividades que merecem atenção.

  1. O primeiro satélite artificial da Terra foi lançado em 4 de outubro de 1957.. É esta data que é reconhecida pela humanidade como o dia da entrada na era espacial. Na Rússia, também é feriado oficial das forças espaciais do país.
  2. O primeiro satélite artificial foi nomeado PS-1, que significa "Simple Satellite".

  3. O lançamento do PS-1 ocorreu a partir do primeiro e maior cosmódromo do mundo, Baikonur, localizado no território do moderno Cazaquistão.

  4. Todo um grupo de cientistas e pesquisadores brilhantes trabalhou no desenvolvimento do primeiro satélite. Sua liderança foi confiada ao excelente designer e à União Soviética Sergei Pavlovich Korolev. Vale ressaltar que antes do desenvolvimento de uma notável conquista da tecnologia de foguetes e espaço, ele passou seis anos na prisão, mas foi posteriormente reabilitado devido à falta de corpo de delito.

  5. Após o lançamento do satélite, a comunidade mundial indicou seu projetista como candidato ao Prêmio Nobel. No entanto, o sobrenome Koroleva foi mantido em segredo pelo governo soviético. Em resposta ao prêmio proposto, eles responderam que era mérito de todo o povo soviético.

  6. A aparência do satélite era uma bola, pesando cerca de 80 quilos, com quatro antenas ao longo das bordas..

  7. 314 segundos após a decolagem, o PS-1 emitiu um sinal sonoro característico que as pessoas podiam ouvir em todos os cantos do globo. Ele marcou o triunfo da humanidade, que atingiu níveis sem precedentes de sua atividade científica.

  8. Curiosamente, o satélite não estava equipado com nenhum equipamento científico.. A única possibilidade para seu estudo era a recepção de sinais de rádio enviados por ele, nos quais todos os institutos e laboratórios científicos da Terra começaram a se envolver ativamente.

  9. Sputnik-1 passou exatamente 4 meses em espaço aberto. O fim de seu voo ocorreu em 4 de janeiro de 1958. Durante sua estada fora da atmosfera terrestre, ele percorreu uma distância de quase 60 milhões de quilômetros.

  10. O satélite foi lançado usando o míssil balístico R-7, que seus inventores apelidaram carinhosamente de Sete.

  11. Lançamentos experimentais do foguete acima foram derrotados por um longo tempo. No entanto, em agosto de 1957, o lançamento do foguete do cosmódromo de Baikonur foi bem-sucedido e pousou com segurança na base localizada em Kamchatka.

  12. Em 2007, em homenagem ao aniversário da criação do PS-1, um monumento foi erguido para ele na cidade de Korolev.

  13. No dia do lançamento do PS-1, outra conferência internacional dedicada à astronáutica foi realizada em Barcelona. Como o desenvolvimento do espaço sideral na URSS foi realizado sob sigilo, os representantes da União Soviética, que participaram da reunião do congresso, chocaram toda a comunidade mundial com sua declaração.

  14. "Domar o fogo" - um produto da indústria cinematográfica nacional. O filme, lançado em 1972, descreve as características biográficas da vida do chefe do programa espacial soviético Korolev e membros de sua equipe. Um filme americano "October Sky" também foi filmado, também baseado em eventos reais.

  15. Outro mérito do primeiro satélite foi o surgimento da Internet global.. Afinal, foram as pesquisas relacionadas ao trabalho do PS-1 que levaram à ideia de sua criação.