SATÉLITES NATURALES Y ARTIFICIALES

INTRODUCCIÓN

Satélites artificiales

Los satélites son objetos que tienen la posibilidad de orbitar en torno a los planetas, pues permanecen programados en velocidades que son lo suficientemente rápidas para derrotar la gravedad, existen dos tipos de satélites, natural y artificial.

Satélites naturales 

Un satélite natural es un cuerpo celeste que orbita un planeta. Suelen ser más pequeños y están en una órbita acompañados de un planeta que rodea a una estrella madre. A diferencia de los objetos que orbitan en un anillo. Los satélites naturales tienen un solo cuerpo en su órbita, por ejemplo, la Luna que es un satélite natural de la Tierra.

¿Cómo se mantienen en sus órbitas y no se alejan o acercan demasiado a los planetas que rodean?

Gracias a la atracción gravitacional, dado que los primitivos planetas crecieron, adquirieron un campo gravitatorio capaz de mantener otros cuerpos cerca de sí. Por ejemplo la Tierra se mueve alrededor del Sol, los satélites naturales simplemente se orbitan alrededor de un cuerpo más grande. Su formación se debe a distintos procesos del Sistema Solar. Algunos se formaron a partir de nubes de gas y polvo que se encontraban alrededor de los planetas durante los primeros años del Sistema.

Satélites Naturales

El Sistema Solar está conformado por al menos 146 satélites naturales de planetas y muchos son esféricos, mientras que otros presentan una forma muy irregular.  Sus órbitas pueden ser regulares o irregulares, además orbitan a diversos períodos de tiempo y no todos tienen el mismo tamaño, la luna más grande mide 5,262 kilómetros de diámetro, pertenece a Júpiter y se llama Ganímedes.

 

Tipos de satélites naturales

Saturno

 Satélites pastores
  Aquellos que se ubican en los anillos de un   planeta, en  especial, de los planetas “gigantes” o “exteriores” del Sistema Solar.

Satélites de Saturno

Satélites coorbitales
 Aquellos que conforman dos o más satélites en la  misma   órbita de un planeta.

Asteroides 

Satélites asteroidales
 Aquellos, en general pequeños, que giran alrededor de asteroides.

Tipos de órbita

Órbita Regular

Regular

Aquellos satélites que mantienen una órbita constante alrededor de otro cuerpo celeste, es decir, en un mismo sentido que el planeta.

Órbita Irregular 

Irregular     

Aquellos que mantienen órbitas muy alejadas respecto del planeta que orbitan y que suelen ser elípticas e inclinadas.

La Luna

La Luna es el único satélite natural de la Tierra, tiene un diámetro de 3.476 kilómetros y es el quinto satélite más grande del Sistema Solar.  La Luna tiene su propia fuerza de gravedad. Si bien es mucho menor a la atracción gravitatoria de la Tierra, ejerce influencia sobre el planeta ya que provoca la suba de las mareas, es decir, las masas líquidas terrestres son atraídas por la fuerza de gravedad de la Luna.

Según la instancia de la fase lunar, varía la intensidad de la marea, por ejemplo:

• Mareas muertas: Ocurren durante las fases lunares creciente y menguante, y se caracterizan por los cambios pequeños o leves en las mares.

• Mareas vivas: Ocurren durante las fases de la luna llena y nueva, cuando el satélite se alinea con el Sol y la Tierra, lo que provoca que las mareas altas resulten aún mayores, porque se suman las atracciones gravitacionales del astro luminoso y del planeta.

Funcionamiento de mareas vivas y mareas muertas

La luna realiza dos movimientos primordiales:

La traslación. Es el movimiento del satélite alrededor de la Tierra, que tarda 28 días, es decir, un mes aproximadamente. Además, realiza el movimiento de traslación alrededor del Sol.

La rotación. Es el giro del satélite sobre su propio eje y en sentido hacia el este que realiza también en 28 días.

Siempre nos muestra la  misma cara al planeta, ya que tiene una relación síncrona. Su órbita tiene una longitud treinta veces mayor al diámetro de la Tierra.

Se cree que se originó a partir de material proveniente de la Tierra, cuando el planeta sufrió una colisión por otro cuerpo del tamaño de Marte. Luego del impacto, el material desprendido se fusionó en un objeto compacto y quedó unido a la Tierra por su fuerza gravitatoria.

Satélites Artificiales  

Se trata de naves espaciales hechas en la Tierra y en un vehículo de lanzamiento, un tipo de cohete envía una carga útil al espacio. Los satélites artificiales pueden orbitar alrededor de lunas, asteroides, planetas, estrellas o incluso galaxias. Después de su vida útil, los satélites artificiales pueden dejarse en órbita como desechos espaciales. 

Al momento de situar en órbita a un satélite artificial es fundamental impulsarlo a más de 150 kilómetros sobre la tierra, luego solo hace falta un empujón horizontal para que orbite alrededor de esta y así manteniendo un movimiento por inercia. La atracción gravitatoria mantiene unido al satélite y a la tierra, sin embargo, después de que el satélite comience a girar en torno al planeta, la fuerza se denomina fuerza centrípeta, cuya dirección va al centro de la trayectoria circular. 

El primer satélite artificial 

El 4 de octubre de 1957, se lanzó el primer satélite artificial, llamado el “Sputnik 1”, el cual fue creado por el señor Serguéi Korolev, un brillante científico soviético, y fue por este invento que la URSS tomó la delantera en los primeros años de estudio espacial. Este satélite se construyó ya que lo que querían era una máquina simple pero poderosa. 

Con este satélite la URSS pudo enviar un mensaje a todo el mundo, fue un gran avance y las pruebas del progreso tecnológico. Sputnik tuvo relevancia porque comenzó la carrera espacial entre EEUU y la URSS. Esto fue el inicio para cosas como: el primer humano en aterrizar en la Luna, la primera mujer y el primer hombre en el espacio, la primera salida extravehicular. Todos estos hechos pasaron solo porque se creó el satélite, es uno de los descubrimientos e inventos más importantes del ser humano en los últimos cien años, ya que sin él no hubieran pasado hechos históricos tan importantes como el primer humano en la luna, o tal vez sí, pero en otro tiempo

Función

Los satélites artificiales sirven para enviar y alojar comunicaciones de uso masivo como telefonía , televisión por Internet; para las previsiones ambientales de las plantas o brindan servicios de educación sanitaria en áreas inaccesibles a otras tecnologías tradicionales. 

Clasificación

Satélites y su uso en los incendios forestales

Satélite de observación

Los satélites de observación son satélites artificiales diseñados para observar la Tierra desde una órbita, comparten similitud con los satélites espías pero estos fueron diseñados específicamente para aplicaciones de control del medio ambiente, cartografía, meteorología, etc. Estos satélites sirven para estudiar constantemente como se encuentra cada zona que se esté observando, así obtener alguna nueva información o hasta incluso detectar alteraciones o una anomalía. 

Sistema de señal espacial satelital de Facebook. (Gif: sowt.jp)

Satélites de telecomunicaciones 

El periodo orbital de los satélites depende de la distancia con la Tierra entre más cerca esté, más corto es el periodo. Estos tipos de satélites son lanzados en lo que se conoce como la órbita baja que no está regulada, de acuerdo su función tienen su clasificación según su función específica: 

Satélites de comunicaciones: 

Consigue emitir señales, tales como las de radio, telefonía y televisión desde unas zonas del planeta tierra hasta otras,  en la actualidad, aproximadamente existen unos 1.830 satélites de comunicaciones en órbita. 

Satélites astronómicos: 

Observar regiones y cuerpos celestes fuera de la órbita de nuestro sistema solar, además al encontrarse fuera de la atmósfera las imágenes captadas por estos satélites poseen una mejor calidad debido a que no existe la presencia de nubes o cualquier otro objeto que se interponga al momento de capturar dichas imágenes;  

Satélite de navegación: 

Este tipo de satélite permite alcanzar exactitud, lo cual no se había podido conseguir antes. Es importante para la persona promedio ya que nos ayuda en la vida cotidiana como buscar una dirección en cualquier momento y lugar, solo de tener una red de internet a través de aplicaciones como Google maps. 

Satélite espía: 

Observación terrestre de comunicación con uso militar o de inteligencia, su información que se realiza con por medio de sensores constituye la esencia de un sistema de monitorización. 

Satélites meteorológicos: 

Monitorear el clima y la atmósfera de la tierra, también se utilizan para monitorear incendios forestales, contaminación del aire, corrientes oceánicas, arena y polvo, agujero de ozono y otra información de interés ambiental. 

Para poner en órbita un satélite artificial es necesario elevarlo sobre la Tierra más que 150 km, de ahí en adelante basta con un impulso horizontal para que empiece a girar en torno a la Tierra, o sea orbitar, después del impulso horizontal, los cohetes son innecesarios y se moverá por inercia. La fuerza que mantiene unido al satélite con el planeta es la fuerza de atracción gravitatoria o peso; pero, como el cuerpo está girando, ahora se le denomina fuerza centrípeta.