Fizica

Sateliţii artificiali, tipuri şi componente ale sateliţilor artificiali, sateliţi de comunicaţii, sateliţii de navigare, sateliţi meteorologici, sateliţi militari, sateliţii stiinţifici.

Satelitii sunt corpuri ceresti care se rotesc in jurul altui corp ceresc, insotindu-l in cursul miscarii sale de revolutie. Dupa originea lor, ei se impart in doua mari categorii: naturali si artificiali.In astronomie, satelitii naturali se definesc ca fiind corpuri ceresti secundare care executa o miscare de rotatie in jurul unei planete sau stele. Cel mai cunoscut satelit este cel al Terrei, Luna – desi cele doua sunt destul de apropiate ca marime pentru a fi considerate un sistem. Miscarea majoritatii satelitilor este directa, de la vest la est si pe aceeasi directie ca planete in jurul carora orbiteaza. Doar cativa sateliti ai marilor planete se rotesc in sens invers; probabil ca acestia au fost captati in campul lor gravitational dupa o anumita perioada de la formarea sistemului solar. De exemplu, Pluto, care se roteste in jurul Soarelui pe o orbita independenta se crede a fi un satelit deviat a lui Neptun. Recent s-a descoperit ca, la randul lui, si Pluto are un satelit. Satelitii artificiali sunt obiecte plasate cu un scop bine definit pe o orbita in jurul unei planete. De la lansarea primului satelit arificial in 1957, mii de astfel de “luni create de om” au fost trimise pe orbita Pamantului. In zilele noastre, ei joaca un rol important in industria comunicatiilor , in strategia militara si in studiile stiintifice ale Terrei si Universului. Cativa dintre primii sateliti au fost proiectati pentru a opera in mod pasiv. In loc sa transmita activ semnale radio, ei serveau doar la a reflecta semnale care erau directionate spre ei de catre statiile de pe sol. Semnalele erau reflectate in toate directiile ,astfel incat sa poata fi receptionate de catre statiile din toata lumea.In zilele noastre, satelitii folosesc in mod exclusiv sisteme de operare active, in care fiecare din ei poarta propriul echipament transmisie-receptie. Sute de sateliti de comunicatii sunt in prezent pe orbita. Ei primesc semnale de pe o statie de pe sol, le amplifica, apoi le retransmit pe o frecventa diferita la alte statii. Satelitii folosesc o gama de frecvente masurate in hertzi, mai precis benzi de frecventa de aproximativ 6 GHz.Primul satelit activ, Score, lansat in 1958 de catre Statle Unite, era echipat cu un aparat de inregistrare a mesajelor primite in timpul trecerii pe deasupra unei statii de transmisie. Acestea erau retransmise cand satelitul se afla deasupra statiei de receptie. Telstar1, lansat de Compania Americana de Telefon si Telegraf in 1962, oferea transmisie tv directa intre SUA, Europa si Japonia, si putea de asemenea asigura redarea catorva sute de statii radio. Alt satelit, Echo 1, lansat de catre SUA in 1960, era construit dintr-un balon de plastic aluminizat cu diametrul de 30m. In 1964 a fost lansat Echo 2, care avea un diametru de 41m. Capacitatea acestor sisteme era limitata de necesitatea transmitatorilor puternici si antenelor mari de pe sol.Inginerii au proiectat multe tipuri de sateliti, fiecare realizat pentru a servi unui anumit scop sau misiune.De exemplu, telecomunicatiile si industria teleradiodifuziunii folosesc satelitii de comunicatii pentru a transporta undele radio, tv si semnalele telefonice pe distante mari fara a fi necesare cabluri sau relee de microunde. Satelitii pentru navigatii arata locatia obiectelor de pe Terra, in timp ce satelitii meteorologici ajuta la realizarea buletinelor meteo. Guvernul SUA foloseste sateliti de supraveghere pentru a monitoriza activitatile militare. Satelitii stiintifici servesc ca platforme cu baza in spatiu pentru observarea Pamantului, Lunii si altor planete, comete, galaxii, oferind o gama variata de aplicatii.

Sateliti de comunicatii.Majoritatea primilor sateliti includeau un oarecare echipament de comunicatie. NASA a lansat primii sateliti de telefonie si televiziune, AT&T’s Telastar 1, in 1962.Departamentul de Aparare al SUA a lansat Syncom 3 in 1964. Acesta a fost primul satelit care a avut o orbita geostationara. Din 1957 au fost lansati peste 300 sateliti de comunicatii.Cei din prezent ofera servicii de comunicare audio-video si de transmitere a datelor. Satelitii de navigare Satelitii de navigare ajuta la pozitionarea navelor si chiar a automobilelor echipate cu receptori radio speciali. Un asemenea satelit emite continuu semnale radio catre Pamant, care contin informatii pe care un receptor radio de la sol le converteste in informatii despre pozitia satelitului. Receptorul analizeaza mai departe semnalul pentru a afla directia si viteza satelitului.Marina SUA a lansat primul satelit de navigare, Transit 1 B, in 1960. Air Force-ul american opereaza cu un sistem numit NAVSTAR GPS (Global Positioning System) care consta intr-un ansamblu de 24 de sateliti. In functie de receptor si metoda folosita GPS poate furniza informatii despre pozitionare cu o acuratete de la 100 m la mai putin de 1 cm.Sateliti meteorologiciSatelitii meteorologici poarta camere video si alte instrumente indreptate catre atmosfera terestra. Acestia pot furniza avertismente in legatura cu instabilitatea vremii si contribuie foarte mult la prognoza meteorologica. NASA a lansat primul satelit TIROS 1, in 1960, care transmitea aproximativ 23000 de fotografii ale Terrei si ale atmosferei. Administrartia Nationala a Oceanelor si Atmosferei (NOAA) opereaza cu trei sateliti care colecteaza date pentru prognoza vremii pe termen lung. Acesti trei sateliti nu au o orbita geostationara; mai degraba, orbitele ii duc pe deasupra polilor la o altitudine relativ redusa.Sateliti militariMulti dintre satelitii militari sunt similari celor comerciali, dar ei transmit date codificate pe care numai un receptor special le poate descifra. Satelitii de urmarire fotografiaza la fel ca si ceilalti sateliti dar camerele acestora au o rezolutie mai mare.

Armata SUA opereaza cu o varietate de sisteme de sateliti. Sistemul de Aparare prin Sateliti de Comunicatie este alcatuit din cinci aeronave in orbita geostationara care transmit date audio si video intre locatiile militare.

Satelitii stiintifici

Satelitii care orbiteaza in jurul Pamantului pot furniza date privind harta Terrei, marimea si forma sa si pot studia dinamica oceanelor si a atmosferei. Savantii utilizeaza de asemenea satelitii pentru a cerceta Soarele, Luna, alte planete, comete, stele si galaxii. Telescopul spatial Hubble este un observator general lansat in 1990. Unii sateliti stiintifici orbiteaza in jurul altor corpuri ceresti decat Pamantul.Celulele de energie solara montate pe panouri mari, atasate satelitului furnizeaza energie pentru receptie si transmitere.

Unde radio

Unde radio

Undele radio sînt unde electromagnetice utilizate în special pentru transmisii de radio și televiziune, cu frecvențe de la cîțiva kilohertz pînă la cîțiva gigahertz (1 GHz = 10⁹ Hz). În anumite aplicații speciale însă domeniul de frecvențe poate fi mult extins. Astfel, în comunicațiile cu submarinele se folosesc uneori frecvențe de doar cîțiva hertz, iar în comunicațiile digitale fără fir sau în radioastronomie frecvențele pot fi de ordinul sutelor de gigahertz. Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor, forul care reglementează telecomunicațiile prin unde radio, stabilește prin convenție limita superioară a frecvenței undelor radio la 3.000 GHz.

Benzi [modificare]

Pentru transmisii radio și TV se definesc benzile:

·         Radio

·         Unde lungi: 153 kHz - 279 kHz

·         Unde medii: 531 kHz - 1.620 kHz

·         Unde scurte: 2.310 kHz - 25.820 kHz

·         Unde ultrascurte: 88 MHz - 108 MHz

·         Televiziune

·         Banda I (canalele 2-6): 54 MHz - 88 MHz

·         Banda III (canalele 7-13): 174 MHz - 216 MHz

·         Benzile IV și V (canalele 14-69): 470 MHz - 806 MHz

·         Microunde

·         

·         Microundele sunt unde Hertziene a căror lungime este cuprinsă între 1 mm (300 GHz) și 1 m (0,3 GHz).

·         Aplicațiile microundelor prezintă interes în legătură cu propagarea acestora prin liniile de transmisie și prin ghidurile de undă, precum și cu rezonatoarele electromagnetice, care înlocuiesc circuitele rezonante clasice.

·         Există o varietate de dispozitive și elemente de circuit specifice sistemelor cu microunde: dispozitive pasive (cuploare directive, divizoare de putere, filtre de diverse tipuri) și dispozitive active (tuburi electronice speciale, tranzistoare, diode speciale).