Satellite (artificiale)

I satelliti artificiali provengono da più di 50 paesi e hanno utilizzato le capacità di lancio dei satelliti di dieci nazioni. Alcune centinaia di satelliti sono attualmente in funzione, ma migliaia di satelliti non utilizzati e frammenti di satellite orbitano intorno alla Terra come detriti spaziali. Il satellite più grande è la Stazione Spaziale Internazionale, che è stata messa insieme da diversi paesi (tra cui le organizzazioni della NASA, ESA, JAXA e RKA). Di solito ha un equipaggio di sei astronauti o cosmonauti che vivono a bordo. È occupata in modo permanente, ma l'equipaggio cambia. Il telescopio spaziale Hubble è stato riparato e aggiornato dagli astronauti nello spazio diverse volte.

Ci sono anche satelliti artificiali che orbitano attorno a qualcosa di diverso dalla Terra. Il Mars Reconnaissance Orbiter è uno di quelli che orbitano intorno a Marte. Cassini-Huygens ha orbitato intorno a Saturno. Venus Express, gestito dall'ESA, ha orbitato intorno a Venere. Due satelliti GRAIL hanno orbitato intorno alla Luna fino a dicembre 2012. Diversi satelliti hanno orbitato intorno al Sole per anni e uno si aggiungerà nel 2019.

I satelliti artificiali hanno diversi usi principali:

• Indagine scientifica
• Osservazione della Terra - comprese le previsioni del tempo e il monitoraggio delle tempeste e dell'inquinamento
• Comunicazioni - compresa la televisione satellitare e le chiamate telefoniche
• Navigazione - incluso il sistema di posizionamento globale (GPS)
• Militare - compresa la fotografia di ricognizione e le comunicazioni (le armi nucleari non sono ammesse nello spazio)

La maggior parte dei satelliti artificiali si trova in un'orbita terrestre bassa (LEO) o in un'orbita geostazionaria. Per rimanere in orbita, la velocità laterale del satellite deve bilanciare la forza di gravità. I satelliti in orbita bassa sono spesso a meno di mille chilometri da terra. Vicino alla Terra, in LEO, i satelliti devono muoversi più velocemente per rimanere in orbita. Le orbite basse funzionano bene per i satelliti che fotografano la Terra. Molti fanno lavori che richiedono un'alta inclinazione orbitale (oscillano sopra e sotto l'equatore), in modo da poter comunicare, o guardare altre aree. È più facile mettere un satellite in orbita terrestre bassa, ma il satellite sembra muoversi quando viene visto dalla Terra. Ciò significa che un'antenna parabolica (un tipo di antenna) deve essere sempre in movimento per poter inviare o ricevere comunicazioni con quel satellite.

L'orbita media funziona bene per i satelliti GPS - i ricevitori sulla Terra utilizzano la posizione variabile del satellite e il tempo preciso (e un tipo di antenna che non deve essere puntata) per trovare dove si trova il ricevitore sulla Terra. Ma il costante cambiamento di posizione non funziona per la TV satellitare e per altri tipi di satelliti che inviano e ricevono molte informazioni. Questi devono essere in orbita geostazionaria.

Un satellite in orbita geostazionaria si muove intorno alla Terra alla stessa velocità con cui la Terra gira, quindi da terra sembra che sia fermo (non si muove). Per muoversi in questo modo, il satellite deve trovarsi direttamente sopra l'equatore, e a 35.786 chilometri (22.236 miglia) dal suolo.

• Satellite naturale