Satélite
Definición
En el contexto de los vuelos espaciales, un satélite es un objeto artificial que se ha puesto intencionalmente en órbita. Tales objetos a veces se llaman satélites artificiales para distinguirlos de los satélites naturales como la Luna de la Tierra.
En 1957, la Unión Soviética lanzó el primer satélite artificial del mundo, el Sputnik 1. Desde entonces, se han lanzado alrededor de 6.600 satélites de más de 40 países. Según una estimación de 2013, 3.600 permanecían en órbita. De ellos, alrededor de 1,000 estaban operativos; mientras que el resto han vivido sus vidas útiles y se han convertido en desechos espaciales. Aproximadamente 500 satélites operacionales se encuentran en órbita terrestre baja, 50 en órbita terrestre media (a 20,000 km) y el resto están en órbita geoestacionaria (a 36,000 km). Algunos satélites grandes se han lanzado en partes y se han ensamblado en órbita. Más de una docena de sondas espaciales han sido puestas en órbita alrededor de otros cuerpos y se convierten en satélites artificiales para la Luna, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter, Saturno, algunos asteroides, un cometa y el Sol.
Los satélites se usan para muchos propósitos. Los tipos comunes incluyen satélites militares y civiles de observación de la Tierra, satélites de comunicaciones, satélites de navegación, satélites meteorológicos y telescopios espaciales. Las estaciones espaciales y las naves espaciales humanas en órbita también son satélites. Las órbitas de los satélites varían mucho, dependiendo del propósito del satélite, y se clasifican de varias maneras. Las clases bien conocidas (superpuestas) incluyen baja órbita terrestre, órbita polar y órbita geoestacionaria.
Un vehículo de lanzamiento es un cohete que coloca un satélite en órbita. Por lo general, se despega de una plataforma de lanzamiento en tierra. Algunos se lanzan al mar desde un submarino o una plataforma marítima móvil, oa bordo de un avión (ver el lanzamiento aéreo a la órbita).
Los satélites suelen ser sistemas controlados por computadora semiindependientes. Los subsistemas de satélite atienden muchas tareas, como la generación de energía, el control térmico, la telemetría, el control de actitud y el control de la órbita.
Historia
Concepciones tempranas
"Bala de cañón de Newton", presentada como un "experimento mental" en Un Tratado del Sistema del Mundo , por Isaac Newton fue el primer estudio matemático publicado sobre la posibilidad de un satélite artificial.
La primera representación ficticia de un satélite lanzado en órbita fue una historia corta de Edward Everett Hale, The Brick Moon . La idea surgió nuevamente en The Begum's Fortune (1879) de Julio Verne .
En 1903, Konstantin Tsiolkovsky (1857-1935) publicó Exploring Space Using Jet Propulsion Devices (en ruso: Исследование мировых пространств реактивными приборами ), que es el primer tratado académico sobre el uso del cohete para lanzar naves espaciales. Calculó la velocidad orbital requerida para una órbita mínima, y que un cohete de etapas múltiples alimentado por propulsores líquidos podría lograr esto.
En 1928, Herman Potočnik (1892-1929) publicó su único libro, El problema de los viajes espaciales: The Rocket Motor (en alemán: Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-Motor). Describió el uso de la nave espacial en órbita para observar el terreno y describió cómo las condiciones especiales del espacio podrían ser útiles para experimentos científicos.
En un artículo de Wireless World de 1945 , el escritor de ciencia ficción inglés Arthur C. Clarke (1917-2008) describió en detalle el posible uso de los satélites de comunicaciones para las comunicaciones masivas. Sugirió que tres satélites geoestacionarios proporcionarían cobertura en todo el planeta.
El ejército de EE. UU. Estudió la idea de lo que se denominó el "vehículo satélite terrestre" cuando el Secretario de Defensa James Forrestal hizo un anuncio público el 29 de diciembre de 1948, que su oficina coordinaba ese proyecto entre los diversos servicios.
Satélites artificiales
El primer satélite artificial fue Sputnik 1, lanzado por la Unión Soviética el 4 de octubre de 1957, e iniciando el programa soviético Sputnik, con Sergei Korolev como jefe de diseño. Esto a su vez desencadenó la carrera espacial entre la Unión Soviética y los Estados Unidos.
Sputnik 1 ayudó a identificar la densidad de capas atmosféricas altas mediante la medición de su cambio orbital y proporcionó datos sobre la distribución de la señal de radio en la ionosfera. El anuncio imprevisto del éxito del Sputnik 1 precipitó la crisis del Sputnik en los Estados Unidos y encendió la llamada carrera espacial dentro de la Guerra Fría.
Sputnik 2 se lanzó el 3 de noviembre de 1957 y llevó al primer pasajero vivo a la órbita, un perro llamado Laika.
En mayo de 1946, el Proyecto RAND había lanzado el Diseño Preliminar de una Nave Espacial Experimental que Circunda, que establecía, "Se puede esperar que un vehículo satelital con la instrumentación apropiada sea una de las herramientas científicas más potentes del Siglo Veinte". Los Estados Unidos habían considerado lanzar satélites orbitales desde 1945 en el marco de la Oficina de Aeronáutica de la Armada de los Estados Unidos. El Proyecto RAND de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos finalmente publicó el informe, pero consideró que el satélite era una herramienta para la ciencia, la política y la propaganda, en lugar de un arma militar potencial. En 1954, el Secretario de Defensa declaró: "No conozco ningún programa satelital estadounidense". En febrero de 1954, Project RAND lanzó "Usos científicos para un vehículo satelital", escrito por RR Carhart.
En el contexto de las actividades planificadas para el Año Geofísico Internacional (1957-58), la Casa Blanca anunció el 29 de julio de 1955 que Estados Unidos tenía la intención de lanzar satélites en la primavera de 1958. Esto se conoció como Proyecto Vanguard. El 31 de julio, los soviéticos anunciaron que tenían la intención de lanzar un satélite en el otoño de 1957.
Tras la presión de la American Rocket Society, la National Science Foundation y el International Geophysical Year, el interés militar aumentó y, a principios de 1955, el ejército y la marina estaban trabajando en Project Orbiter, dos programas en competencia: el ejército que utilizaba un cohete Jupiter C. , y el civil / Navy Vanguard Rocket, para lanzar un satélite. Al principio, fallaron: se dio preferencia inicial al programa Vanguard, cuyo primer intento de orbitar un satélite provocó la explosión del vehículo de lanzamiento en la televisión nacional. Pero finalmente, tres meses después del Sputnik 2, el proyecto tuvo éxito; Explorer 1 se convirtió en el primer satélite artificial de los Estados Unidos el 31 de enero de 1958.
En junio de 1961, tres años y medio después del lanzamiento del Sputnik 1, la Fuerza Aérea utilizó recursos de la Red de Vigilancia Espacial de los Estados Unidos para catalogar 115 satélites en órbita terrestre.
Los primeros satélites se construyeron como diseños "únicos". Con el crecimiento en la comunicación satelital geosincrónica (GEO), varios satélites comenzaron a construirse en plataformas de modelo único llamadas buses satelitales. El primer diseño de bus de satélite estandarizado fue el HS-333 GEO commsat, lanzado en 1972.
Actualmente, el satélite artificial más grande que existe es la Estación Espacial Internacional.
Red de Vigilancia Espacial
La Red de Vigilancia Espacial de los Estados Unidos (SSN), una división del Comando Estratégico de los Estados Unidos, ha estado rastreando objetos en la órbita terrestre desde 1957 cuando la Unión Soviética abrió la era espacial con el lanzamiento del Sputnik I. Desde entonces, el SSN ha rastreado más de 26,000 objetos. Actualmente, el SSN rastrea más de 8,000 objetos en órbita alrededor del hombre. El resto volvió a entrar en la atmósfera de la Tierra y se desintegró, o sobrevivió al reingreso y afectó a la Tierra. El SSN rastrea objetos que tienen 10 centímetros de diámetro o más; aquellos que ahora orbitan la Tierra van desde satélites que pesan varias toneladas hasta piezas de cuerpos de cohetes usados que pesan solo 10 libras. Alrededor del siete por ciento son satélites operacionales (es decir ~ 560 satélites), el resto son desechos espaciales. El Comando Estratégico de los Estados Unidos está principalmente interesado en los satélites activos,
Servicios satelitales no militares
Hay tres categorías básicas de servicios satelitales no militares:
Servicios satelitales fijos
Los servicios satelitales fijos manejan cientos de miles de millones de tareas de transmisión de voz, datos y video en todos los países y continentes entre ciertos puntos de la superficie de la Tierra.
Sistemas satelitales móviles
Los sistemas móviles por satélite ayudan a conectar regiones remotas, vehículos, barcos, personas y aeronaves a otras partes del mundo y / u otras unidades de comunicaciones móviles o estacionarias, además de servir como sistemas de navegación.
Satélites de investigación científica (comerciales y no comerciales)
Los satélites de investigación científica proporcionan información meteorológica, datos topográficos (por ejemplo, teledetección), radioaficionados (HAM) y otras aplicaciones de investigación científica diferentes, como ciencias de la tierra, ciencias marinas e investigación atmosférica.
Tipos
- Los satélites astronómicos son satélites utilizados para la observación de planetas distantes, galaxias y otros objetos del espacio exterior.
- Los biosatellites son satélites diseñados para transportar organismos vivos, generalmente para la experimentación científica.
- Los satélites de comunicaciones son satélites estacionados en el espacio con fines de telecomunicaciones. Los satélites de comunicaciones modernos generalmente usan órbitas geosincrónicas, órbitas de Molniya o órbitas de la Tierra baja.
- Los satélites de observación de la Tierra son satélites destinados a usos no militares, como la vigilancia del medio ambiente, la meteorología, la elaboración de mapas, etc. (Véase especialmente el Sistema de Observación de la Tierra).
- Los satélites de navegación son satélites que utilizan señales horarias de radio transmitidas para permitir que los receptores móviles en el terreno determinen su ubicación exacta. La línea de visión relativamente clara entre los satélites y receptores en el suelo, combinada con una electrónica en constante mejora, permite que los sistemas de navegación por satélite midan la ubicación a precisiones del orden de unos pocos metros en tiempo real.
- Los satélites asesinos son satélites diseñados para destruir ojivas nucleares, satélites y otros recursos espaciales enemigos.
- Las naves espaciales tripuladas (naves espaciales) son grandes satélites capaces de poner a los humanos en (y más allá) de una órbita, y devolverlos a la Tierra. Las naves espaciales que incluyen aviones espaciales de sistemas reutilizables tienen instalaciones de propulsión o aterrizaje importantes. Se pueden usar como transporte hacia y desde las estaciones orbitales.
- Los satélites miniaturizados son satélites de masas inusualmente bajas y tamaños pequeños. Se utilizan nuevas clasificaciones para categorizar estos satélites: minisatélite (500-100 kg), microsatélite (por debajo de 100 kg), nanosatélites (por debajo de 10 kg).
- Los satélites de reconocimiento son satélites de observación de la Tierra o satélite de comunicaciones desplegados para aplicaciones militares o de inteligencia. Se sabe muy poco sobre la potencia total de estos satélites, ya que los gobiernos que los operan generalmente mantienen clasificada la información relativa a sus satélites de reconocimiento.
- Los satélites de recuperación son satélites que proporcionan una recuperación del reconocimiento, la biología, la producción de espacio y otras cargas desde la órbita a la Tierra.
- Las estaciones espaciales son estructuras orbitales artificiales diseñadas para que los seres humanos vivan en el espacio exterior. Una estación espacial se distingue de otras naves espaciales tripuladas por su falta de instalaciones principales de propulsión o aterrizaje. Las estaciones espaciales están diseñadas para vivir a medio plazo en órbita, por períodos de semanas, meses o incluso años.
- Los satélites de atadura son satélites que están conectados a otro satélite mediante un cable delgado llamado atadura.
- Los satélites meteorológicos se utilizan principalmente para controlar el clima y el clima de la Tierra.
Tipos de órbita
El primer satélite, el Sputnik 1, se puso en órbita alrededor de la Tierra y, por lo tanto, se encontraba en órbita geocéntrica. Con mucho, este es el tipo de órbita más común con aproximadamente 1,459 satélites artificiales en órbita alrededor de la Tierra. Las órbitas geocéntricas se pueden clasificar además por su altitud, inclinación y excentricidad.
Las clasificaciones de altitud comúnmente utilizadas de la órbita geocéntrica son la órbita terrestre baja (LEO), la órbita media de la Tierra (MEO) y la órbita terrestre alta (HEO). La órbita terrestre baja es cualquier órbita por debajo de 2.000 km. La órbita terrestre media es cualquier órbita entre 2.000 y 35.786 km. La órbita alta de la Tierra es cualquier órbita superior a 35,786 km.
Clasificaciones céntricas
- Órbita geocéntrica : una órbita alrededor del planeta Tierra, como la Luna o los satélites artificiales. Actualmente hay aproximadamente 1,459 satélites artificiales en órbita alrededor de la Tierra.
- Órbita heliocéntrica : una órbita alrededor del sol En nuestro Sistema Solar, todos los planetas, cometas y asteroides están en órbitas como lo son muchos satélites artificiales y restos de desechos espaciales. Las lunas, por el contrario, no están en una órbita heliocéntrica, sino que orbitan alrededor de su planeta principal.
- Órbita areocéntrica : una órbita alrededor del planeta Marte, como por lunas o satélites artificiales.
La estructura general de un satélite es que está conectada a las estaciones terrenas que están presentes en el suelo y conectadas a través de enlaces terrestres.
Clasificaciones de altitud
- Órbita terrestre baja (LEO) : órbitas geocéntricas que varían en altitud desde 180 km hasta 2.000 km (1.200 millas)
- Órbita terrestre media (MEO) : órbitas geocéntricas que varían en altitud desde 2.000 km (1.200 millas) - 35.786 km (22.236 millas). También conocido como una órbita circular intermedia.
- Órbita geosincrónica (GEO) : órbita circular geocéntrica con una altitud de 35.786 kilómetros (22.236 millas). El período de la órbita es igual a un día sideral, coincidiendo con el período de rotación de la Tierra. La velocidad es de aproximadamente 3.000 metros por segundo (9.800 pies / s).
- Órbita alta de la Tierra (HEO) : órbitas geocéntricas por encima de la altitud de la órbita geosincrónica 35.786 km (22.236 millas).
Clasificaciones de inclinación
- Órbita inclinada : una órbita cuya inclinación en referencia al plano ecuatorial no es cero grados.
- Órbita polar : una órbita que pasa por encima o por encima de ambos polos del planeta en cada revolución. Por lo tanto, tiene una inclinación de (o muy cerca de) 90 grados.
- Órbita polar sincrónica : una órbita casi polar que pasa el ecuador a la misma hora local en cada pasada. Útil para tomar imágenes de satélites porque las sombras serán casi las mismas en cada pasada.
Clasificaciones de excentricidad
- Órbita circular : una órbita que tiene una excentricidad de 0 y cuyo camino traza un círculo.
- Órbita de transferencia de Hohmann : una órbita que mueve una nave espacial de una órbita aproximadamente circular, generalmente la órbita de un planeta, a otra, utilizando dos impulsos del motor. El perihelio de la órbita de transferencia está a la misma distancia del Sol que el radio de la órbita de un planeta, y el afelio está en el otro. Las dos quemaduras de cohete cambian el camino de la nave desde una órbita circular a la órbita de transferencia, y luego a la otra órbita circular. Esta maniobra fue nombrada después de Walter Hohmann.
- Órbita elíptica : una órbita con una excentricidad mayor que 0 y menor que 1 cuya órbita traza la ruta de una elipse.
- Órbita de transferencia geosincrónica : una órbita elíptica donde el perigeo se encuentra a la altitud de una órbita terrestre baja (LEO) y el apogeo a la altitud de una órbita geosincrónica.
- Órbita de transferencia geoestacionaria : una órbita elíptica donde el perigeo se encuentra a la altitud de una órbita terrestre baja (LEO) y el apogeo a la altitud de una órbita geoestacionaria.
- Órbita de Molniya : una órbita altamente elíptica con una inclinación de 63,4 ° y un período orbital de la mitad de un día sidéreo (aproximadamente 12 horas). Tal satélite pasa la mayor parte de su tiempo en dos áreas designadas del planeta (específicamente Rusia y los Estados Unidos).
- Órbita de la Tundra : una órbita altamente elíptica con una inclinación de 63,4 ° y un período orbital de un día sidéreo (aproximadamente 24 horas). Tal satélite pasa la mayor parte de su tiempo sobre una única área designada del planeta.
Clasificaciones síncronas
- Órbita sincrónica : órbita en la que el satélite tiene un período orbital igual al período de rotación promedio (el de la Tierra es: 23 horas, 56 minutos, 4.091 segundos) del cuerpo que está en órbita y en la misma dirección de rotación que ese cuerpo. Para un observador terrestre, un satélite de este tipo trazaría un analema (figura 8) en el cielo.
- Órbita semi-sincrónica (SSO) : una órbita con una altitud de aproximadamente 20.200 km (12.600 millas) y un período orbital igual a la mitad del período de rotación promedio (la Tierra es de aproximadamente 12 horas) del cuerpo en órbita
- Órbita geosincrónica (OSG) : órbita con una altitud de aproximadamente 35,786 km (22,236 millas). Tal satélite trazaría un analema (figura 8) en el cielo.
- Órbita geoestacionaria (GEO) : una órbita geosincrónica con una inclinación de cero. Para un observador en tierra, este satélite aparecería como un punto fijo en el cielo.
- Órbita de Clarke : Otro nombre para una órbita geoestacionaria. El nombre del científico y escritor Arthur C. Clarke.
- Órbita supersincrónica : una órbita de eliminación / almacenamiento por encima de OSG / GEO. Los satélites se desplazarán hacia el oeste. También es un sinónimo de órbita de eliminación.
- Órbita subsincrónica : una órbita de deriva cerca pero por debajo de OSG / GEO. Los satélites se desplazarán hacia el este.
- Órbita de cementerio : una órbita unos cientos de kilómetros por encima de geosincrónica en la que los satélites se mueven al final de su operación.
- Órbita de eliminación : un sinónimo de órbita de cementerio.
- La órbita basura : Un sinónimo de órbita de eliminación.
- Órbita geoestacionaria (GEO) : una órbita geosincrónica con una inclinación de cero. Para un observador en tierra, este satélite aparecería como un punto fijo en el cielo.
- Órbita areosincrónica : una órbita sincrónica alrededor del planeta Marte con un período orbital igual al día sidéreo de Marte, 24.6229 horas.
- Órbita areoestacionaria (ASO) : una órbita areosincrónica circular en el plano ecuatorial y alrededor de 17000 km (10557 millas) sobre la superficie. Para un observador en tierra, este satélite aparecería como un punto fijo en el cielo.
- Órbita heliosincrónica : una órbita heliocéntrica alrededor del Sol donde el período orbital del satélite coincide con el período de rotación del Sol. Estas órbitas ocurren en un radio de 24.360 Gm (0.1628 AU) alrededor del Sol, un poco menos de la mitad del radio orbital de Mercurio.
Clasificaciones especiales
- Órbita sincrónica solar : una órbita que combina altitud e inclinación de tal forma que el satélite pasa sobre cualquier punto dado de la superficie de los planetas a la misma hora solar local. Dicha órbita puede colocar un satélite a la luz del sol constante y es útil para los satélites de imágenes, espías y meteorológicos.
- Órbita de la Luna : las características orbitales de la Luna de la Tierra. Altitud promedio de 384,403 kilómetros (238,857 millas), órbita elíptica inclinada.
Clasificaciones de pseudoorbita
- Órbita de herradura : una órbita que le parece a un observador terrestre que está orbitando alrededor de cierto planeta, pero que en realidad está en órbita con el planeta. Ver asteroides 3753 (Cruithne) y 2002 AA
29 . - Exo-órbita : una maniobra en la que una nave espacial se aproxima a la altura de la órbita pero le falta la velocidad para sostenerla.
- Vuelo espacial suborbital : sinónimo de exo-órbita.
- Órbita de transferencia lunar (LTO)
- Órbita prograda : una órbita con una inclinación de menos de 90 °. O más bien, una órbita que está en la misma dirección que la rotación de la primaria.
- Órbita retrógrada : una órbita con una inclinación de más de 90 °. O más bien, una órbita contraria a la dirección de rotación del planeta. Además de los que están en órbita sincronizada con el sol, pocos satélites se lanzan a la órbita retrógrada porque la cantidad de combustible necesaria para lanzarlos es mucho mayor que para una órbita prograda. Esto se debe a que cuando el cohete comienza en el suelo, ya tiene una componente hacia el este de velocidad igual a la velocidad de rotación del planeta en su latitud de lanzamiento.
- Órbita de Halo y órbita de Lissajous : órbita "alrededor" de puntos lagrangianos.
Subsistemas de satélite
La versatilidad funcional del satélite está incrustada dentro de sus componentes técnicos y sus características de operación. Al observar la "anatomía" de un satélite típico, uno descubre dos módulos. Tenga en cuenta que algunos conceptos arquitectónicos novedosos, como las naves espaciales fraccionadas, alteran de alguna manera esta taxonomía.
Bus espacial o módulo de servicio
El módulo de bus consta de los siguientes subsistemas:
Subsistema estructural
El subsistema estructural proporciona la estructura base mecánica con la rigidez adecuada para resistir el estrés y las vibraciones experimentadas durante el lanzamiento, mantener la integridad estructural y la estabilidad mientras se encuentra en la estación en órbita, y protege al satélite de los cambios extremos de temperatura y el daño de micro meteoritos.
Subsistema de telemetría
El subsistema de telemetría (también conocido como Comando y manejo de datos, C & DH) monitorea las operaciones del equipo a bordo, transmite datos de operación del equipo a la estación de control de tierra y recibe los comandos de la estación de control de tierra para realizar ajustes de operación del equipo.
Subsistema de energía
El subsistema de energía consiste en paneles solares para convertir la energía solar en energía eléctrica, funciones de regulación y distribución, y baterías que almacenan energía y suministran al satélite cuando pasa a la sombra de la Tierra. Las fuentes de energía nuclear (generador termoeléctrico de radioisótopos) también se han utilizado en varios programas satelitales exitosos, incluido el programa Nimbus (1964-1978).
Subsistema de control térmico
El subsistema de control térmico ayuda a proteger los equipos electrónicos de temperaturas extremas debido a la luz solar intensa o la falta de exposición al sol en diferentes lados del cuerpo del satélite (por ejemplo, un reflector solar óptico)
Subsistema de control de actitud y órbita
El subsistema de control de actitud y órbita consiste en sensores para medir la orientación del vehículo, leyes de control integradas en el software de vuelo y actuadores (ruedas de reacción, propulsores). Estos aplican los pares y fuerzas necesarios para reorientar el vehículo a una actitud deseada, mantener el satélite en la posición orbital correcta y mantener las antenas apuntando en las direcciones correctas.
Carga de comunicación
El segundo módulo principal es la carga de comunicación, que está compuesta por transpondedores. Un transpondedor es capaz de:
- Recepción de señales de radio con enlace ascendente desde estaciones de transmisión de satélite terrestre (antenas).
- Amplificando las señales de radio recibidas
- Clasificación de las señales de entrada y dirección de las señales de salida a través de multiplexores de señales de entrada / salida a las antenas apropiadas de enlace descendente para su retransmisión a las estaciones receptoras de satélite terrestre (antenas).
Fin de la vida
Cuando los satélites alcanzan el final de su misión (esto normalmente ocurre 3 o 4 años después del lanzamiento), los operadores de satélites tienen la opción de desorbitar el satélite, dejando el satélite en su órbita actual o moviendo el satélite a una órbita de cementerio. Históricamente, debido a restricciones presupuestarias al comienzo de las misiones satelitales, los satélites rara vez fueron diseñados para ser desorbitados. Un ejemplo de esta práctica es el satélite Vanguard 1. Lanzado en 1958, Vanguard 1, el cuarto satélite artificial puesto en órbita geocéntrica, todavía estaba en órbita a partir de marzo de 2015, así como la etapa superior de su cohete de lanzamiento.
En lugar de estar desorbitado, la mayoría de los satélites se dejan en su órbita actual o se mueven a una órbita de cementerio. A partir de 2002, la FCC requiere que todos los satélites geoestacionarios se comprometan a moverse a la órbita de un cementerio al final de su vida operativa antes del lanzamiento. En casos de desorbitación incontrolada, la variable principal es el flujo solar, y las variables menores los componentes y factores de forma del satélite mismo, y las perturbaciones gravitacionales generadas por el Sol y la Luna (así como aquellas ejercidas por grandes montañas rangos, ya sea por encima o por debajo del nivel del mar). La altitud de ruptura nominal debido a las fuerzas aerodinámicas y las temperaturas es de 78 km, con un rango entre 72 y 84 km. Los paneles solares, sin embargo, se destruyen antes que cualquier otro componente en altitudes entre 90 y 95 km.
Países con capacidad de lanzamiento
Esta lista incluye países con una capacidad independiente para colocar satélites en órbita, incluida la producción del vehículo de lanzamiento necesario. Nota: muchos más países tienen la capacidad de diseñar y construir satélites, pero no pueden lanzarlos, sino que dependen de servicios de lanzamiento en el extranjero. Esta lista no considera esos numerosos países, pero solo enumera aquellos capaces de lanzar satélites de manera indígena, y la fecha en que esta capacidad se demostró por primera vez. La lista incluye la Agencia Espacial Europea, una organización estatal multinacional, pero no incluye consorcios privados.
| Orden | País | Fecha del primer lanzamiento | Cohete | Satélite (s) |
|---|---|---|---|---|
| 1 |  Unión Soviética | 4 de octubre de 1957 | Sputnik-PS | Sputnik 1 |
| 2 |  Estados Unidos | 1 de febrero de 1958 | Juno I | Explorer 1 |
| 3 |  Francia | 26 de noviembre de 1965 | Diamant-A | Astérix |
| 4 |  Japón | 11 de febrero de 1970 | Lambda-4S | Ohsumi |
| 5 |  China | 24 de abril de 1970 | Larga 1 de marzo | Dong Fang Hong I |
| 6 |  Reino Unido | 28 de octubre de 1971 | Flecha negra | Prospero |
| 7 |  India | 18 de julio de 1980 | SLV | Rohini D1 |
| 8 |  Israel | 19 de septiembre de 1988 | Shavit | Ofeq 1 |
| - |  Rusia | 21 de enero de 1992 | Soyuz-U | Kosmos 2175 |
| - |  Ucrania | 13 de julio de 1992 | Tsyklon-3 | Strela |
| 9 |  Corrí | 2 de febrero de 2009 | Safir-1 | Omid |
| 10 |  Corea del Norte | 12 de diciembre de 2012 | Unha-3 | Kwangmyŏngsŏng-3 Unidad 2 |
| 11 |  Nueva Zelanda | 21 de enero de 2018 | Electrón | Dove Pioneer, Lemur-2 |
Intento de primeros lanzamientos
- Los Estados Unidos intentaron en 1957 lanzar el primer satélite utilizando su propio lanzador antes de completar con éxito un lanzamiento en 1958.
- Japón intentó cuatro veces en 1966-1969 lanzar un satélite con su propio lanzador antes de completar con éxito un lanzamiento en 1970.
- China intentó en 1969 lanzar el primer satélite utilizando su propio lanzador antes de completar con éxito un lanzamiento en 1970.
- India, después de lanzar su primer satélite nacional utilizando un lanzador externo en 1975, intentó en 1979 lanzar el primer satélite utilizando su propio lanzador antes de tener éxito en 1980.
- Iraq ha reclamado un lanzamiento orbital de una ojiva en 1989, pero esta afirmación fue refutada posteriormente.
- Brasil, después de lanzar su primer satélite nacional con un lanzador externo en 1985, intentó lanzar un satélite utilizando su propio lanzador VLS 1 tres veces en 1997, 1999 y 2003, pero todos los intentos no tuvieron éxito.
- Corea del Norte reclamó el lanzamiento de los satélites Kwangmyŏngsŏng-1 y Kwangmyŏngsŏng-2 en 1998 y 2009, pero los funcionarios estadounidenses, rusos y otros expertos en armas informaron posteriormente que los cohetes no lograron enviar un satélite a la órbita, si ese era el objetivo. Los Estados Unidos, Japón y Corea del Sur creen que esto fue en realidad una prueba de misiles balísticos, que también se hizo después del lanzamiento de un satélite de Corea del Norte en 1998, y luego fue rechazada. El primer lanzamiento (abril de 2012) de Kwangmyŏngsŏng-3 fue infructuoso, un hecho reconocido públicamente por la RPDC. Sin embargo, el lanzamiento en diciembre de 2012 de la "segunda versión" de Kwangmyŏngsŏng-3 fue exitoso, poniendo en órbita el primer satélite confirmado de la RPDC.
- Corea del Sur (Instituto de Investigación Aeroespacial de Corea), después de lanzar su primer satélite nacional con un lanzador externo en 1992, intentó sin éxito lanzar su propio lanzador, el KSLV (Naro) -1, (creado con la asistencia de Rusia) en 2009 y 2010 hasta el éxito se logró en 2013 por Naro-3.
- La primera organización estatal multinacional europea, ELDO, intentó realizar los lanzamientos orbitales en los cohetes Europa I y Europa II en 1968-1970 y 1971, pero dejó de funcionar después de los fallos.
Otras notas
- ^ Rusia y Ucrania formaron parte de la Unión Soviética y, por lo tanto, heredaron su capacidad de lanzamiento sin la necesidad de desarrollarla en el ámbito local. A través de la Unión Soviética también están en la posición número uno en esta lista de logros.
- Francia, el Reino Unido y Ucrania lanzaron sus primeros satélites con lanzadores propios desde puertos espaciales extranjeros.
- Algunos países como Sudáfrica, España, Italia, Alemania, Canadá, Australia, Argentina, Egipto y empresas privadas como OTRAG, han desarrollado sus propios lanzadores, pero no han tenido un lanzamiento exitoso.
- Solo doce países de la lista siguiente (URSS, EE. UU., Francia, Japón, China, Reino Unido, India, Rusia, Ucrania, Israel, Irán y Corea del Norte) y una organización regional (la Agencia Espacial Europea, ESA) lanzaron satélites de forma independiente en sus propios vehículos de lanzamiento desarrollados a nivel nacional.
- Varios otros países, como Brasil, Argentina, Pakistán, Rumania, Taiwán, Indonesia, Australia, Malasia, Turquía y Suiza, se encuentran en diversas etapas de desarrollo de sus propias capacidades de lanzamiento en pequeña escala.
Lanzar entidades privadas capaces
- La firma privada Orbital Sciences Corporation, con lanzamientos desde 1982, continúa con lanzamientos muy exitosos de sus programas de cohetes Minotaur, Pegasus, Taurus y Antares.
- El 28 de septiembre de 2008, el recién llegado y firma aeroespacial privada SpaceX lanzó con éxito su cohete Falcon 1 en órbita. Esta fue la primera vez que un propulsor de combustible líquido fabricado en forma privada pudo alcanzar la órbita. El cohete llevaba un simulador de masa de carga útil con una forma de prisma de 1,5 m (5 pies) que se puso en órbita. El satélite ficticio, conocido como Ratsat, permanecerá en órbita entre cinco y diez años antes de quemarse en la atmósfera.
Algunas otras compañías privadas son capaces de lanzamientos suborbitales.
Primeros satélites de países
| País | Año del primer lanzamiento | Primer satélite | Carga útil operacional en órbita a partir de julio de 2018 |
|---|---|---|---|
| Unión Soviética ( Rusia) | 1957 (1992) | Sputnik 1 (Kosmos 2175) | 1507 |
| Estados Unidos | 1958 | Explorer 1 | 1619 |
| Reino Unido | 1962 | Ariel 1 | 43 |
 Canadá | 1962 | Alouette 1 | 48 |
 Italia | 1964 | San Marco 1 | 27 |
| Francia | 1965 | Astérix | 68 |
 Australia | 1967 | WRESAT | 21 |
 Alemania | 1969 | Azur | 54 |
| Japón | 1970 | Ohsumi | 173 |
| China | 1970 | Dong Fang Hong I | 312 |
 Países Bajos | 1974 | ANS | 6 |
 España | 1974 | Intasat | 24 |
| India | 1975 | Aryabhata | 88 |
 Indonesia | 1976 | Palapa A1 | dieciséis |
 Republica checa | 1978 | Magion 1 | 2 |
 Bulgaria | 1981 | Intercosmos Bulgaria 1300 | 1 |
 Arabia Saudita | 1985 | Arabsat-1A | 13 |
 Brasil | 1985 | Brasilsat-A1 | 17 |
 Méjico | 1985 | Morelos 1 | 12 |
 Suecia | 1986 | Vikingo | 12 |
| Israel | 1988 | Ofeq 1 | 17 |
 Luxemburgo | 1988 | Astra 1A | 4 |
 Argentina | 1990 | Lusat | 19 |
 Hong Kong | 1990 | AsiaSat 1 | 9 |
 Pakistán | 1990 | Badr-1 | 6 |
 Corea del Sur | 1992 | Kitsat A | 24 |
 Portugal | 1993 | PoSAT-1 | 2 |
 Tailandia | 1993 | Thaicom 1 | 9 |
 Turquía | 1994 | Turksat 1B | 15 |
| Czechia | 1995 | Magion 4 | 3 |
| Ucrania | 1995 | Sich-1 | 6 |
 Malasia | 1996 | MEASAT | 7 |
 Noruega | 1997 | Thor 2 | 9 |
 Filipinas | 1997 | Mabuhay 1 | 2 |
 Egipto | 1998 | Nilesat 101 | 5 |
 Chile | 1998 | FASat-Bravo | 3 |
 Singapur | 1998 | ST-1 | 10 |
 Taiwan | 1999 | ROCSAT-1 | 10 |
 Dinamarca | 1999 | Ørsted | 9 |
 Sudáfrica | 1999 | SUNSAT | 6 |
 Emiratos Árabes Unidos | 2000 | Thuraya 1 | 9 |
 Marruecos | 2001 | Maroc-Tubsat | 1 |
 Bélgica | 2001 | PROBA-1 | 0 |
 Tonga | 2002 | Esiafi 1 (ex Comstar D4) | 0 |
 Argelia | 2002 | Alsat 1 | 6 |
 Grecia | 2003 | Hellas Sat 2 | 4 |
 Chipre | 2003 | Hellas Sat 2 | 0 |
 Nigeria | 2003 | Nigeriasat 1 | 6 |
| Corrí | 2005 | Sina-1 | 1 |
 Kazakhstan | 2006 | KazSat 1 | 6 |
 Colombia | 2007 | Libertad 1 | 0 |
 Mauricio | 2007 | Rascom-QAF 1 | 0 |
 Vietnam | 2008 | Vinasat-1 | 3 |
 Venezuela | 2008 | Venesat-1 | 3 |
 Suiza | 2009 | SwissCube-1 | 0 |
 Isla del hombre | 2011 | ViaSat-1 | 1 |
 Polonia | 2012 | PW-Sat | 2 |
 Hungría | 2012 | MaSat-1 | 0 |
 Rumania | 2012 | Goliat | 0 |
 Belarús | 2012 | BKA (BelKA-2) | 2 |
| Corea del Norte | 2012 | Kwangmyŏngsŏng-3 Unidad 2 | 2 |
 Azerbaiyán | 2013 | Azerspace | 1 |
 Austria | 2013 | TUGSAT-1 / UniBRITE | 0 |
 islas Bermudas | 2013 | Bermudasat 1 (antiguo EchoStar VI) | 0 |
 Ecuador | 2013 | NEE-01 Pegaso | 2 |
 Estonia | 2013 | ESTCube-1 | 1 |
 Jersey | 2013 | O3b-1, -2, -3, -4 | 0 |
 Katar | 2013 | Es'hailSat1 | 0 |
 Perú | 2013 | PUCPSAT-1 | 2 |
 Bolivia | 2013 | TKSat-1 | 1 |
 Lituania | 2014 | LituanicaSAT-1 y LitSat-1 | 1 |
 Uruguay | 2014 | Antelsat | 1 |
 Irak | 2014 | Tigrisat | 0 |
 Turkmenistán | 2015 | TurkmenAlem52E / MonacoSAT | 1 |
 Laos | 2015 | Laosat-1 | 1 |
 Finlandia | 2017 | Aalto-2 | 1 |
 Bangladesh | 2017 | BRAC Onnesha y Bangabandhu-1 | 2 |
 Ghana | 2017 | GhanaSat-1 | 1 |
 Mongolia | 2017 | Mazaalai | 1 |
 Letonia | 2017 | Venta-1 | 1 |
 Eslovaquia | 2017 | skCUBE | 1 |
| Asgardia | 2017 | Asgardia-1 | 1 |
 Angola | 2017 | AngoSat 1 | 1 |
| Nueva Zelanda | 2018 | Humanity Star | 1 |
 Costa Rica | 2018 | Proyecto Irazú | 1 |
 Kenia | 2018 | 1KUNS-PF | 1 |
 Bhután | 2018 | CubeSat Bhután-1 | 1 |
Mientras que Canadá fue el tercer país en construir un satélite que fue lanzado al espacio, fue lanzado a bordo de un cohete estadounidense desde un puerto espacial estadounidense. Lo mismo ocurre con Australia, que lanzó el primer satélite involucrando un cohete US Redstone donado y personal de apoyo estadounidense, así como una instalación conjunta de lanzamiento con el Reino Unido. El primer satélite italiano San Marco 1 se lanzó el 15 de diciembre de 1964 en un cohete explorador estadounidense de Wallops Island (Virginia, Estados Unidos) con un equipo de lanzamiento italiano entrenado por la NASA. En ocasiones similares, casi todos los primeros satélites nacionales fueron lanzados por cohetes extranjeros.
Intento de primeros satélites
- Estados Unidos intentó sin éxito lanzar su primer satélite en 1957; tuvieron éxito en 1958.
- China intentó infructuosamente lanzar su primer satélite en 1969; tuvieron éxito en 1970.
- Irak bajo Saddam Hussein cumplió en 1989 un lanzamiento no confirmado de ojiva en órbita por un vehículo iraquí desarrollado que tenía la intención de poner más tarde el primer satélite nacional de 75 kg Al-Ta'ir, también desarrollado.
- Chile intentó infructuosamente en 1995 lanzar su primer satélite FASat-Alfa con cohetes extranjeros; en 1998 tuvieron éxito. †
- Corea del Norte ha intentado en 1998, 2009 y 2012 lanzar satélites, primer lanzamiento exitoso el 12 de diciembre de 2012.
Libia desde 1996 desarrolló su propio proyecto nacional de satélite Libsat con el objetivo de proporcionar servicios de telecomunicaciones y teledetección que se pospusieron después de la caída de Gaddafi.- Bielorrusia intentó infructuosamente en 2006 lanzar su primer satélite BelKA con un cohete extranjero. †
† -nota: Tanto Chile como Bielorrusia utilizaron compañías rusas como contratistas principales para construir sus satélites, usaron cohetes fabricados de Rusia y Ucrania y lanzaron desde Rusia o Kazajstán.
Primeros satélites planeados
Afganistán anunció en abril de 2012 que planea lanzar su primer satélite de comunicaciones al espacio orbital que se le ha otorgado. Se esperaba que el satélite Afghansat 1 fuera obtenido por una empresa comercial de Eutelsat en 2014.
Armenia en 2012 fundó la empresa Armcosmos y anunció su intención de contar con el primer satélite de telecomunicaciones ArmSat. Las inversiones se estiman en $ 250 millones y el país selecciona al contratista para construir dentro de 4 años el satélite entre Rusia, China y Canadá.
Cambodia's Royal Group planea comprar por $ 250-350 millones y lanzar a principios de 2013 el satélite de telecomunicaciones.
La empresa privada Global IP Cayman de las Islas Caimán planea lanzar el satélite de comunicaciones geoestacionario GiSAT-1 en 2018.
La República Democrática del Congo ordenó en noviembre de 2012 en China (Academia de Tecnología Espacial (CAST) y Great Wall Industry Corporation (CGWIC)) el primer satélite de telecomunicaciones CongoSat-1 que se construirá en la plataforma de autobuses satelitales DFH-4 y se lanzará en China hasta el final de 2015.
Croacia tiene el objetivo de construir un satélite para 2013-2014. El lanzamiento a la órbita terrestre sería realizado por un proveedor extranjero.
La Sociedad de Ciencia Espacial de Etiopía planifica la investigación de la familia QB50 CubeSat ET-SAT con la ayuda del Instituto belga Von Karman hasta 2015 y el pequeño (20-25 kg) satélite de observación terrestre y teledetección Ethosat 1 con la ayuda del Grupo de Ciencia y Tecnología Espacial de Finlandia hasta 2019.
El equipo irlandés del Instituto de Tecnología de Dublín se propone lanzar el primer satélite irlandés dentro del programa universitario europeo CubeSat QB50.
El primer satélite de Jordan es el pocketqube aficionado privado SunewnewSat.
El primer satélite de teledetección de Moldavia planea comenzar en 2013 por el Centro espacial en la Universidad técnica nacional.
Myanmar planea comprar por 200 millones de dólares su propio satélite de telecomunicaciones.
Nepal declaró que planeaba lanzar su propio satélite de telecomunicaciones antes de 2015 con ayuda de la India o China.
Nicaragua ordenó por $ 254 millones en noviembre de 2013 en China el primer satélite de telecomunicaciones Nicasat-1 (que se construirá en la plataforma de autobuses satelitales DFH-4 por CAST y CGWIC), que planea lanzarse en China en 2016.
Paraguay bajo la nueva agencia de espacio aéreo de Aaepa planea el primer satélite de observación de Eart.
El primer satélite de Serbia Tesla-1 fue diseñado, desarrollado y ensamblado por organizaciones no gubernamentales en 2009, pero aún no se ha iniciado.
Microsatélite de observación de la Tierra de Eslovenia para el Centro de excelencia esloveno para las ciencias y tecnologías espaciales (Space-SI) ahora en desarrollo por $ 2 millones desde 2010 por el Instituto de estudios aeroespaciales de la Universidad de Toronto (UTIAS - SFL) y planeado lanzarse en 2015-2016.
Sri Lanka tiene el objetivo de construir dos satélites además de alquilar la carga nacional SupremeSAT en los satélites chinos. La Comisión Reguladora de Telecomunicaciones de Sri Lanka ha firmado un acuerdo con Surrey Satellite Technology Ltd para obtener ayuda y recursos relevantes. El lanzamiento a la órbita terrestre sería realizado por un proveedor extranjero.
El Centro de Investigación Espacial Sirio desarrolla el pequeño primer satélite nacional similar a CubeSat desde 2008.
Túnez está desarrollando su primer satélite, ERPSat01. Compuesto por un CubeSat de 1 kg de masa, será desarrollado por la Escuela de Ingeniería Sfax. Está previsto que el satélite ERPSat se lance a órbita en 2013.
La Agencia Estatal de Investigaciones Espaciales de Uzbekistán (UzbekCosmos) anunció en 2001 su intención de lanzar en 2002 el primer satélite de teleobservación. Más tarde, en 2004, se estableció que Rusia construirá dos satélites (teledetección y telecomunicación) por $ 60-70 millones cada uno.
Ataques a satélites
En los últimos tiempos, los satélites han sido pirateados por organizaciones militantes para difundir propaganda y robar información clasificada de las redes de comunicación militar.
Para fines de prueba, los satélites en órbita terrestre baja han sido destruidos por misiles balísticos lanzados desde la Tierra. Rusia, Estados Unidos y China han demostrado la capacidad de eliminar satélites. En 2007, los militares chinos derribaron un satélite meteorológico envejecido, seguido por la marina de los EE. UU. Derribando un difunto satélite espía en febrero de 2008.
Interferencia
Debido a la baja intensidad de la señal recibida de las transmisiones por satélite, son propensas a interferencias por transmisores terrestres. Tal atascamiento se limita al área geográfica dentro del rango del transmisor. Los satélites GPS son objetivos potenciales para el atasco, pero las señales de los teléfonos satelitales y de televisión también se han visto interferidas.
Además, es muy fácil transmitir una señal de radio portadora a un satélite geoestacionario y, por lo tanto, interferir con los usos legítimos del transpondedor del satélite. Es común que las estaciones terrenas transmitan en el momento equivocado o en la frecuencia incorrecta en el espacio de satélites comerciales, y que iluminen doblemente el transpondedor, haciendo que la frecuencia no se pueda utilizar. Los operadores de satélites ahora cuentan con un monitoreo sofisticado que les permite identificar la fuente de cualquier proveedor y administrar el espacio del transpondedor de manera efectiva.
Servicios satelitales
- Monitorización de cultivos por satélite
- Acceso a Internet satelital
- Navegación satelital
- Telefono satelital
- Radio por satelite
- Televisión via satélite