Sztuczny satelita

Sztucznym satelitą określamy takiego, który został wykonany przez człowieka i porusza się dookoła ciała niebieskiego po jego orbicie. Pierwszy sztuczny satelita wyniesiony na orbitę okołoziemską to Sputnik 1 – konstrukcja sowiecka, która swój pamiętny lot w kosmos odbyła 4 października 1957r. Polska do tej pory może pochwalić się umieszczeniem w przestrzeni trzech satelitów sztucznych, z czego ostatni to „Heweliusz”, którego misja rozpoczęła się 19 sierpnia 2014 roku.

Czym jest i jak działa sztuczny satelita?

Sztuczny satelita to statek kosmiczny załogowy lub bezzałogowy, okrążający ciało niebieskie, np. Księżyc czy planetę. Najbardziej liczną ich grupą są te, które krążą wokół Ziemi, choć wyniesiono również w przestrzeń satelity, które znalazły się na orbicie m.in. Marsa, Wenus czy nawet Słońca. Aby znalazły się one w kosmosie, konieczne jest zastosowanie rakiety nośnej. Jej zadaniem jest nadanie satelicie wystarczająco dużej prędkości, odpowiedniego kierunku i bezpieczne przetransportowanie poza gęste warstwy atmosfery. Dalsza część lotu odbywa się w polu grawitacyjnym obieganego ciała, pod postacią ruchu bezwładnego. Co ciekawe, większość z nich nie powraca już na Ziemię. Najczęściej krążą one długo po zakończeniu swojej misji i utracie zasilania. Mogą pozostawać na orbicie nawet setki lat. Dla przykładu przewiduje się, że Vanguard 1 będzie się tam utrzymywać jeszcze przez ok. 200 lat. Jeżeli chodzi o ilość aktywnych satelitów Ziemi dominantem są Stany Zjednoczone, które posiadają zawrotną liczbę 657. statków.

Niektórymi satelitami, które określa się jako sterowane, można w niewielkim stopniu kierować nawet po tej fazie lotu. Są one najczęściej wyposażone w silniki rakietowe, które umożliwiają zmianę ich orbity, nachylenia a także obrót statku. Dzięki nim można również ustabilizować tor lotu statku, niwelując wpływ zakłóceń orbity ciała niebieskiego. Oprócz tego za odpowiednią orientację satelity w przestrzeni odpowiada tzw. stabilizacja aktywna. Jest ona realizowana za pomocą systemów żyroskopowych bądź niewielkich silników rakietowych. Dzięki zastosowaniu tych narzędzi możliwe jest skierowanie anten satelitów telekomunikacyjnych we właściwym kierunku. Od 2015 roku stosowana jest również nowa metoda umieszczania satelitów na orbicie - przy pomocy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Są one najpierw na nią wynoszone, a później kierowane na właściwą trajektorię.

Czym różni się sztuczny satelita od naturalnego?

Przy okazji omawiania tego tematu należałoby dokonać rozróżnienia dwóch głównych rodzajów satelity. Naturalny satelita to ciało niebieskie naturalnego pochodzenia, które obiega planety, planety karłowatej czy nawet planetoidy. Najczęściej stosuje się to określenie zamiennie ze słowem księżyc. Przypisanie obiektu jako naturalnego satelity bierze się z tego, że planeta oraz jej księżyce krążą wokół współdzielonego środka masy. Zgodnie z tradycją największy obiekt w takim układzie nazywamy planetą, a te mniejsze satelitami. Jednakże, jeżeli zdarzy się sytuacja w której pojawią się dwa ciała o podobnych wymiarach, to taki przypadek określa się planetą podwójną.

W Układzie Słonecznym dotychczas odkryto 173 naturalne satelity planet. Ziemia posiada tylko jednego i jest on określany jako „Księżyc”. Część etymologów sądzi, że to określenie, w naszym języku, wzięło się od „syna księcia”. Wzięło się to ze średniowiecznego obyczaju nazywania syna imieniem ojca z przyrostkiem -yc. W tym przypadku Ziemię uważano za „księcia”, a Księżyc był jej synem. Nazwa ta zapisana wielką literą określa tylko i wyłącznie tego konkretnego satelitę. Dla porównania Merkury czy Wenus nie posiadają żadnych księżyców, Mars ma dwa, a olbrzymy gazowe o masach znacznie większych niż planety podobne do Ziemi, mogą posiadać dużo bardziej liczne systemy satelitów.