Satélite artificial

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Satélite artificial Swift.

Un satélite artificial es una nave espacial fabricada en la Tierra o en otro lugar del espacio y enviada en un vehículo de lanzamiento, un tipo de cohete que envía una carga útil al espacio. Los satélites artificiales pueden orbitar alrededor de asteroides, planetas. Tras su vida útil, los satélites artificiales pueden quedar orbitando como basura espacial.

Antecedentes históricos del satélite[editar]

La primera representación ficticia es conocida como un satélite artificial lanzado a una órbita alrededor de la Tierra aparece en un cuento de Edward Everett Hale, The Brick Moon (La luna de ladrillos). El cuento, publicado por entregas en Atlantic Monthly, se inició en 1869.

El objeto al que se refiere el título era una ayuda para la navegación que por accidente fue lanzada con personas en su interior.

La idea reaparece en Los quinientos millones de la Begún (1879) de Julio Verne. En este libro, sin embargo, se trata de un resultado inintencionado del villano al construir una pieza de artillería gigante para destruir a sus enemigos. Éste le imprime al proyectil una velocidad superior a la pretendida, lo que lo deja en órbita como un satélite artificial.

En 1903, el ruso Konstantín Tsiolkovski publicó La exploración del espacio cósmico por medio de los motores de reacción, que es el primer tratado académico sobre el uso de cohetes para lanzar naves espaciales. Tsiolkovski calculó que la velocidad orbital requerida para una órbita mínima alrededor de la Tierra es aproximadamente 8 km/s y que se necesitaría un cohete de múltiples etapas que utilizase oxígeno líquido e hidrógeno líquido como combustible. Durante su vida, publicó más de 500 obras relacionadas con el viaje espacial, propulsores de múltiples etapas, estaciones espaciales, escotillas para salir de una nave en el espacio y un sistema biológico cerrado para proporcionar comida y oxígeno a las colonias espaciales. También profundizó en las teorías sobre máquinas voladoras más pesadas que el aire, trabajando de forma independiente en mucho de los cálculos que realizaban los hermanos Wright en ese momento.

En 1928, Herman Potočnik publicó su único libro, Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-motor (El problema del viaje espacial - el motor de cohete), un plan para progresar hacia el espacio y mantener presencia humana permanente. Potočnik diseñó una estación espacial y calculó su órbita geoestacionaria. También describió el uso de naves orbitales para observaciones pacíficas y militares y como se podrían utilizar las condiciones del espacio para realizar experimentos científicos. El libro describía satélites geoestacionarios y analizaba la comunicación entre ellos y la tierra utilizando la radio pero no trataba la idea de utilizarlos para comunicación en masa y como estaciones de telecomunicaciones.

En 1945, el escritor británico de ciencia ficción Arthur C. Clarke concibió la posibilidad para una serie de satélites de comunicaciones en su artículo en Wireless World, «Extra terrestrial relays». Clarke examinó la logística de un lanzamiento de satélite, las posibles órbitas y otros aspectos para la creación de una red de satélites, señalando los beneficios de la comunicación global de alta velocidad. También sugirió que tres satélites geoestacionarios proporcionarían la cobertura completa del planeta. Y cronológicamente el satélite puede ser cambiado.

Historia de los satélites artificiales[editar]

Satélite ERS-2.

Los satélites artificiales nacieron durante la guerra fría entre los Estados Unidos y La Unión Soviética, que pretendían ambos conquistar el espacio. En mayo de 1946, el Proyecto RAND presentó el informe Preliminary Design of an Experimental World-Circling Spaceship (Diseño preliminar de una nave espacial experimental en órbita), en el cual se decía que «Un vehículo satélite con instrumentación apropiada puede ser una de las herramientas científicas más poderosas del siglo XX. La realización de una nave satélite produciría una repercusión comparable con la explosión de la bomba atómica...».

La era espacial comenzó en 1946, cuando los científicos comenzaron a utilizar los cohetes capturados V-2 alemanes para realizar mediciones de la atmósfera.[1] Antes de ese momento, los científicos utilizaban globos que llegaban a los 30 km de altitud y ondas de radio para estudiar la ionosfera. Desde 1946 a 1952 se utilizó los cohetes V-2 y Aerobee para la investigación de la parte superior de la atmósfera, lo que permitía realizar mediciones de la presión, densidad y temperatura hasta una altitud de 200 km.

Estados Unidos había considerado lanzar satélites orbitales desde 1945 bajo la Oficina de Aeronáutica de la Armada. El Proyecto RAND de la Fuerza Aérea presentó su informe pero no se creía que el satélite fuese una potencial arma militar, sino más bien una herramienta científica, política y de propaganda. En 1954, el Secretario de Defensa afirmó: «No conozco ningún programa estadounidense de satélites».

Tras la presión de la Sociedad Americana del Cohete (ARS), la Fundación Nacional de la Ciencia (NSF) y el Año Geofísico Internacional, el interés militar aumentó y a comienzos de 1955 la Fuerza Aérea y la Armada estaban trabajando en el Proyecto Orbiter, que evolucionaría para utilizar un cohete Jupiter-C en el lanzamiento de un satélite denominado Explorer 1 el 31 de enero de 1958.

El 29 de julio de 1955, la Casa Blanca anunció que los Estados Unidos intentarían lanzar satélites a partir de la primavera de 1958. Esto se convirtió en el Proyecto Vanguard. El 31 de julio, los soviéticos anunciaron que tenían intención de lanzar un satélite en el otoño de 1957.

El hito soviético que cambió al mundo[editar]

Artículo principal, Sputnik 1

Satélite soviético Sputnik 1.
Señal radial del Sputnik.

La Unión Soviética, desde el Cosmódromo de Baikonur, lanzó el primer satélite artificial de la humanidad, el 4 de octubre de 1957; marcando con ello un antes y después de la carrera espacial, logrando que la Unión Soviética, liderada por la República Socialista Federativa Soviética de Rusia, se adelantara a Estados Unidos en dicha carrera. Este programa fue llamado Sputnik, el cual al momento de colocarse exitosamente en órbita, emitió unas señales radiales en forma de pitidos, demostrando el éxito alcanzado por los científicos soviéticos. Este programa fue seguido por otros logros rusos, como los programas Sputnik 2 y 3. Cabe señalar que en el Sputnik 2, la URSS logró colocar en órbita el primer animal en la historia, la perra llamada Laika. Con el Sputnik, la Unión Soviética, sin querer, provocó una psicosis colectiva en los Estados Unidos, debido al temor provocado en la población estadounidense ante el gran adelanto tecnológico desarrollado por los soviéticos.

En 1960 EE.UU. lanzó el primer satélite de comunicaciones: el Echo I era un satélite pasivo que no estaba equipado con un sistema bidireccional sino que funcionaba como un reflector. En 1962 EE.UU. lanzó el primer satélite de comunicaciones activos, el Telstar I, creando el primer enlace televisivo internacional.

La SSN (Red de Vigilancia Espacial) ha estado rastreando los objetos espaciales desde 1957, tras el lanzamiento del Sputnik I. Desde entonces, la SSN ha registrado más de 26.000 objetos orbitando sobre la Tierra y mantiene su rastreo sobre unos 8.000 objetos de fabricación humana. El resto entran de nuevo en la atmósfera donde se desintegran o si resisten, impactan con la Tierra. Los objetos pueden pesar desde varias toneladas, como etapas de cohetes, hasta sólo unos kilogramos. Aproximadamente el 7% de los objetos espaciales (unos 560 satélites) están en funcionamiento, mientras que el resto son chatarra espacial.

Se hace mención que una réplica idéntica, desarrollada en la República Socialista Federativa Soviética de Rusia, del famoso Sputnik se encuentra en el vestíbulo principal del edificio de las Naciones Unidas, en la ciudad de Nueva York, como símbolo del desarrollo tecnológico alcanzado por los humanos.

Tipos de satélites artificiales[editar]

Se pueden clasificar los satélites artificiales utilizando dos de sus características: su misión y su órbita.

Tipos de satélite (por tipo de misión)[editar]

Es posible clasificarlos por tipos de órbitas satelitales GEO Orbita Geosestacionaria, esto significa que rota igual que la tierra a una altura de 36,000 km sobre el ecuador, por lo tanto tiene un periodo orbital de 24 horas y muestra un retardo entre 700 y 800 milisegundo, este tipo de satélites son utilizados para brindar servicios de voz, datos e Internet a empresas privadas y de gobiernos, esta enfocada a localidades donde no llegan otro tipo de tecnologías y con el objetivo de cubrir necesidades de comunicación, es empleado en escuelas públicas y negocios rurales. MEO Es de órbita mediana rota de 10.000 a 20.000 km y tiene un periodo orbital de 10 a 14 horas, este es utilizado por empresas celulares con la llamada tecnología GPS. LEO Son satélites de órbita baja están a una altura de 700 a 1400 km y tienen un periodo orbital de 80 a 150 minutos.

Tipos de satélite (por tipo de órbita)[editar]

Clasificación por altitud
  • Órbita baja terrestre (LEO): una órbita geocéntrica a una altitud de 0 a 2000 km
  • Órbita media terrestre (MEO): una órbita geocéntrica con una altitud entre 2000 km y hasta el límite de la órbita geosíncrona de 35 786 km. También se la conoce como órbita circular intermedia.
  • Órbita alta terrestre (HEO): una órbita geocéntrica por encima de la órbita geosíncrona de 35 786 km; también conocida como órbita muy excéntrica u órbita muy elíptica.
Clasificación por centro
Clasificación por excentricidad
Clasificación por inclinación
Clasificación por sincronía
  • Órbita areoestacionaria: una órbita areosíncrona circular sobre el plano ecuatorial a unos 17 000 km de altitud. Similar a la órbita geoestacionaria pero en Marte.
  • Órbita areosíncrona: una órbita síncrona alrededor del planeta Marte con un periodo orbital igual al día sideral de Marte, 24,6229 horas.
  • Órbita geosíncrona: una órbita a una altitud de 35 768 km. Estos satélites trazarían una analema en el cielo.
    • Órbita cementerio: una órbita a unos cientos de kilómetros por encima de la geosíncrona donde se trasladan los satélites cuando acaba su vida útil.
    • Órbita geoestacionaria: una órbita geosíncrona con inclinación cero. Para un observador en el suelo, el satélite parecería un punto fijo en el cielo.
  • Órbita heliosíncrona: una órbita heliocéntrica sobre el Sol donde el periodo orbital del satélite es igual al periodo de rotación del Sol. Se sitúa a aproximadamente 0,1628 UA.
  • Órbita semisíncrona: una órbita a una altitud de 12 544 km aproximadamente y un periodo orbital de unas 12 horas.
  • Órbita síncrona: una órbita donde el satélite tiene un periodo orbital igual al periodo de rotación del objeto principal y en la misma dirección. Desde el suelo, un satélite trazaría una analema en el cielo.
Otras órbitas

Clasificación de los satélites según su peso[editar]

Los satélites artificiales también pueden ser catalogados o agrupados según el peso o masa de los mismos.

  • Grandes satélites: cuyo peso sea mayor a 1000 kg
  • Satélites medianos: cuyo peso sea entre 500 y 1000 kg
  • Satélites miniaturizados, también denominados como minisatélites, microsatélites, nanosatélites o picosatélites, son característicos por sus dimensiones y pesos reducidos.
    • Mini satélites: cuyo peso sea entre 100 y 500 kg
    • Micro satélites: cuyo peso sea entre 10 y 100 kg
    • Nano satélites: cuyo peso sea entre 1 y 10 kg
    • Pico satélites: cuyo peso sea entre 0,1 y 1 kg
    • Femto satélites: cuyo peso sea menor a 100 g

Países con capacidad de lanzamiento[editar]

Un total de diez países y el grupo formado por la ESA (Agencia Espacial Europea) han lanzado satélites a órbita, incluyendo la fabricación del vehículo de lanzamiento. Existe también otros países que tienen capacidad para diseñar y construir satélites, pero no han podido lanzarlos de forma autónoma sino con la ayuda de servicios extranjeros.

Primer lanzamiento por país
País Año del primer lanzamiento Primer satélite Cargas útiles en órbita a 2012[2]
Flag of the Soviet Union.svg Unión Soviética 1957 Sputnik 1 1.453 (Rusia, Ucrania)
Flag of the United States.svg Estados Unidos 1958 Explorer 1 1.113
Flag of France.svg Francia 1965 Astérix 57
Bandera de Japón Japón 1970 Osumi 134
Bandera de la República Popular China China 1970 Dong Fang Hong I 140
Flag of the United Kingdom.svg Reino Unido 1971 Prospero X-3 29
Flag of India.svg India 1981 Rohini 50
Flag of Israel.svg Israel 1988 Ofeq 1 11
Flag of Iran.svg Irán 2009 Omid 1
Flag of North Korea.svg Corea del Norte 2012 Kwangmyŏngsŏng-3[3] 1

El programa espacial de Brasil ha intentado en tres ocasiones fallidas lanzar satélites, la última en 2003. Iraq aparece en ocasiones como país con capacidad de lanzamiento con un satélite de 1989 aunque no ha sido confirmado. Corea del Norte afirma haber lanzado su satélite Kwangmyongsong en 1998, aunque tampoco está confirmado. La ESA lanzó su primer satélite a bordo de un Ariane 1 el 24 de diciembre de 1979.

Primer lanzamiento por país incluyendo la ayuda de otros
País Año del primer lanzamiento Primer satélite Cargas útiles en órbita a 2008
Flag of the Soviet Union.svg Unión Soviética 1957 Sputnik 1 1.390 (Rusia, Ucrania)
Flag of the United States.svg Estados Unidos 1958 Explorer 1 999
Flag of Canada.svg Canadá 1962 Alouette 1
Flag of Italy.svg Italia 1964 San Marco 2
Flag of France.svg Francia 1965 Astérix 43
Flag of Australia.svg Australia 1967 WRESAT
Flag of Germany.svg Alemania 1969 Azur
Bandera de Japón Japón 1970 Osumi 102
Bandera de la República Popular China China 1970 Dong Fang Hong I 53
Flag of the United Kingdom.svg Reino Unido 1971 Prospero X-3 24
Flag of Poland.svg Polonia 1973 Intercosmos Kopernikus 500
Flag of the Netherlands.svg Países Bajos 1974 ANS
Flag of Spain.svg España 1974 Intasat 12
Flag of India.svg India 1975 Aryabhata 34
Bandera de Indonesia Indonesia 1976 Palapa A1 10
Flag of Czechoslovakia.svg Checoslovaquia 1978 Magion 1 5
Flag of Bulgaria.svg Bulgaria 1981 Intercosmos 22
Flag of Brazil.svg Brasil 1985 Brasilsat A1 11
Flag of Mexico.svg México 1985 Morelos I 7
Flag of Sweden.svg Suecia 1986 Viking 11
Flag of Israel.svg Israel 1988 Ofeq 1 6
Flag of Luxembourg.svg Luxemburgo 1988 Astra 1A 15
Flag of Argentina.svg Argentina 1990 Lusat 1 10
Bandera de Pakistán Pakistán 1990 Badr-1 15
Flag of South Korea.svg Corea del Sur 1992 Kitsat A 10
Flag of Portugal.svg Portugal 1993 PoSAT-1 1
Flag of Thailand.svg Tailandia 1993 Thaicom 1 6
Bandera de Turquía Turquía 1994 Turksat 1B 5
Flag of Chile.svg Chile 1995 Fasat-Alfa 3
Bandera de Malasia Malasia 1996 MEASAT 4
Bandera de Noruega Noruega 1997 Thor 2 3
Bandera de las Filipinas Filipinas 1997 Mabuhay 1 2
Flag of Egypt.svg Egipto 1998 Nilesat 101 3
Bandera de Singapur Singapur 1998 ST-1 1
Bandera de Dinamarca Dinamarca 1999 Ørsted 3
Flag of South Africa.svg Sudáfrica 1999 SUNSAT 1
Bandera de Arabia Saudita Arabia Saudita 2000 Saudisat 1A 12
Flag of the United Arab Emirates.svg Emiratos Árabes Unidos 2000 Thuraya 1 3
Bandera de Argelia Argelia 2002 Alsat 1 1
Flag of Greece.svg Grecia 2003 Hellas Sat 2 3
Bandera de Nigeria Nigeria 2003 Nigeriasat 1 2
Flag of Iran.svg Irán 2005 Sina-1 1
Bandera de Kazajistán Kazajistán 2006 KazSat 1 1
Flag of Colombia.svg Colombia 2007 Libertad 1 2
Bandera de Vietnam Vietnam 2008 VINASAT-1 1
Flag of Venezuela.svg Venezuela 2008 VENESAT-1 2
Flag of Latvia.svg Letonia 2009 Venta-1
Flag of Ecuador.svg Ecuador 2013 NEE-01 Pegaso

NEE-02 Krysaor

2
Flag of Bolivia.svg Bolivia 2013 TKSAT-1 (Túpac Katari) 1


Kazajistán lanzó su satélite de forma independiente, pero fue fabricado por Rusia y el diseño del cohete tampoco era autóctono. Canadá fue el tercer país en fabricar un satélite y lanzarlo al espacio, aunque utilizó un cohete estadounidense y fue lanzado desde Estados Unidos. El San Marco 2 de Italia fue lanzado el 26 de abril de 1967 utilizando un cohete Scout estadounidense. Australia lanzó su primer satélite el 29 de noviembre de 1967, sin embargo utilizaba un cohete donado Redstone. Las capacidades de lanzamiento del Reino Unido y Francia están ahora bajo la ESA y la capacidad de lanzamiento de la Unión Soviética bajo Rusia. El Libertad 1 de Colombia lanzado en 2007 es un satélite miniaturizado de menos de 1 kg. El 28 de septiembre de 2012 fue lanzado en China el segundo satélite propiedad de Venezuela, el satélite de observación Miranda (VRSS-1, por sus sigla en inglés). El 26 de abril de 2013, Ecuador lanzo su primer satélite, construido dentro del país, con la ayuda de un cohete chino.[4] . El 20 de diciembre de 2013, Bolivia lanzo su primer satélite, construido en China, con la ayuda de un cohete chino.[5]


Modelo de satélite[editar]

Un modelo de satélite (también conocido en inglés como satellite bus) es el modelo general en el que se basa la construcción de un satélite. Son comúnmente usados para los satélites que poseen órbitas geosíncronas, particularmente los satélites de comunicaciones. También son usados para órbitas bajas, y ocasionalmente para misiones planetarias.

Véase también[editar]

Referencias[editar]

Enlaces externos[editar]