Які супутники літають у нас над головою
Перший штучний супутник, запущений в СРСР нічого не вмів. Він тільки транслював в простір «біп-біп» і швидко згорів в щільних шарах атмосфери. З тих пір пройшло якихось 60 років. а життя без космічних апаратів вже неможлива. Що ж за супутники кружляють у нас над головою?
Вчені кажуть, що над землею літає вже близько 100 тис рукотворних космічних об'єктів. Але скільки точно - не знає ніхто. Адже більшість з цих об'єктів - так званий космічне сміття: уламки ракет, назавжди змовкли старі супутники, загублений космонавтами інструмент ... виконавчі органи на орбіті сьогодні близько 700.
Формально космос починається на висоті 100 км. Але, рухаючись від Землі вертикально вгору, на цій висоті ми не зустрінемо жодного космічного апарату. Перший рукотворний об'єкт попадеться нам на 370-му кілометрі. Він буде і найбільшим: це МКС, Міжнародна космічна станція. Піднімати її вище занадто дорого: висновок на орбіту одного кілограма вантажу коштує десятки тисяч доларів, а станція важить сотні тонн. І опускати нижче теж нераціонально: зі зменшенням висоти зростає сила гальмування.
Орбіту МКС, якщо потрібно, можна періодично піднімати за допомогою вантажних кораблів але із супутником так не вийде. Тому, щоб вони довше літали, їх зазвичай закидають вище 500 км. Орбіти, за якими літають супутники, простягаються від 500 до 100 тис. Км від Землі. А далі починається космічна пустеля - відкритий космос, холодний і бездонний.
Що знаходиться на орбіті?
Висоти від 100 до 300 км. хоча і є космосом, не використовуються людиною. Супутників тут немає. Хіба що попадеться приватний космоплан Берта Рутана, але він суборбітальний апарат і не робить витків навколо Землі. На самих «низьких» орбітах зазвичай літають найбільші космічні об'єкти. Жоден з орбітальних комплексів не піднімався вище 400 км, а Юрій Гагарін зробив виток зовсім низько за сьогоднішніми мірками - від 170 до 300 км. Найбільший об'єкт на цій висоті - МКС, але вже через кілька десятиліть ближній космос буде, мабуть, забудований приватними космічними готелями. А ось космічного сміття тут практично не буває: він швидко гальмується сверхразреженним повітрям, опускається нижче і згоряє.
Космічний телескоп Hubble.
650 км. Орбіта запущеного NASA супутника SORCE, який вивчає вплив сонячного випромінювання на клімат Землі. Для цього в апарата є спектрометр і фотометр.
700 км. Тут «живе» американський супутник TERRA, один з учасників великої наукової програми, завдання якої - зрозуміти, як пов'язані між собою суша, океани, атмосфера і біосфера Землі. Супутник обертається навколо планети в районі екватора. Частина його інструментів служить для вивчення утворення хмар, інша стежить за теплообмінними процесами між сушею і океаном.
750 км. На цій висоті мешкає французький апарат SARA - 11-метрова радіоастрономічних обсерваторія, спрямована на Юпітер.
800 км. Супутник RADARSAT-2 займається збором інформації для океанографів, кліматологів і геологів, стежить за косяками риби в південних морях і проводить розвідку нафти.
820 км. Тут знаходиться американський супутник QuickSCAT, який спеціалізується на вимірюванні швидкості вітру поблизу поверхні океану. Це дуже важливо і для кліматологів, і для метеорологів.
1200 км. Нижня точка орбіти супутника IMAGE. У верхній точці цей апарат йде дуже далеко від Землі на 45 тис. Км. IMAGE займається вивченням впливу сонячного вітру на магнітосферу Землі - того, що в прогнозах погоди називають «магнітними бурями».
2651 км. На цій висоті витає один з наших численних «Інтеркосмос», запущених ще за радянських часів.
4619 км. Це висота орбіти американського супутника EXOS D, який зайнятий вивченням космічних часток, що викликають магнітні бурі і полярні сяйва.
10.000 км. Це нижня точка орбіти ще однієї астрономічної приладу NASA - радіотелескопу Chandra, названого в честь великого астрофізика XX століття Субраманьян Чандрасекара. У вищій точці він піднімається більш ніж на 140 тис. Км. Саме з його допомогою було відкрито «темна матерія», яка, як передбачається, в кінці кінців поглине наш світ.
14.000 км. Тут працює ще один рентгенівський телескоп, запущений Європейським космічним агентством, - він називається Newton і зайнятий масою справ: стеженням за подвійними зірками, скупченнями міжзоряного газу і вивченням наднових, тобто вибухнули зірок в ближніх галактиках. Найвища точка у Newton - 107 тис. Км.
Проблема «космічного сміття»
Проблема «космічного сміття» актуальна вже сьогодні, а через 10-15 років від цих відходів нікуди буде деться.Но рішення є. Американські вчені розробили так звану «прив'язь термінатора». Це котушка з тонким кабелем довжиною 5 км. Як тільки супутник отримає з Землі команду на самознищення, кабель буде розмотати. При русі через іоносферу, насичену електронами, по кабелю потече електричний струм. Від цього виникне сила, яка швидко стягне супутник з орбіти. Якщо апарат літає на висоті 1400 км, то самостійно він впаде через 9 тисяч років, а за допомогою «прив'язі» згорить в атмосфері вже через 37 діб.
конструкція супутників
Супутники, хоча і виглядають на картинках дуже хитрими пристроями, насправді не так вже й складні. Справа в тому, що конструкція переважної більшості супутників модульна: їх збирають з окремих блоків на зразок конструктора. Одні блоки забезпечують супутник харчуванням, інші відповідають за передачу даних на Землю, треті обслуговують вимірювальну апаратуру. Такий тип апаратів називається уніфікованої космічної платформою. У світі анітрохи платформ, одну з них використовує українська РКК «Енергія». На її базі були створені супутники зв'язку «Ямал» та інші апарати.
специфіка супутників
Дослідження космосу, планет і Сонця, вивчення Світового океану і поверхні Землі, радіонавігації, контроль за посівами та вивчення ерозії грунтів, спостереження за станом лісів і забрудненням води, розвідка косяків риби, корисних копалин, прогнозування погоди, топозйомка, зв'язок і телемовлення - ось що роблять для нас супутники.