¿Qué son los satélites artificiales?

Juan Carlos G 2020-01-08
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¿Qué son los satélites artificiales?


¿Para que sirven los satelites artificiales?

Hoy traigo un nuevo artículo en el que te hablaré de todo lo que sé de los satélites artificiales, te explicare ¿Qué son?, sus principales características y para que sirven. Estableceré una definición y conocerás los tipos y como se clasifican hoy en día estos cuerpos celestes, y si crees que mi artículo te ayudó ojalá puedas compartirlo en tus redes sociales.

¿Qué son los satélites artificiales?

En el artículo general de satélites di una pequeña definición de satélites artificiales, ahora me centrare completamente en este tipo de satélite y lo primero que haré es decirte ¿Qué es?

Podemos definir a un satélite artificial como un artefacto que órbita al rededor de un cuerpo determinado que en la mayoría de los casos son planetas.

 

Características de los satélites artificiales

Estos cuerpos celestes artificiales han sido diseñados y construidos por el hombre para funciones específicas, que de manera general podemos resumirlas como recibir y emitir desde el espacio ondas de radio con una intensidad similar y simultáneamente, según su diseño, en cualquier dirección. Son lanzados mediante el uso de un cohete de combustión química cuya trayectoria de lanzamiento y puesta en órbita final se determina en gran parte empleando la física y mecánica (ecuaciones de Kepler y ecuaciones de Newton).

 

Partes y anatomía de un satélite artificial

¿Sabías qué? Un satélite artificial puede dividirse básicamente en dos partes fundamentales que poseen una interacción controlada que no debe perderse para su operación, y son las siguientes:

  • La carga útil (Payload en inglés) llamada algunas veces, subsistema maestro, se refiere básicamente a la misión, misma que es única para cada satélite. Incluye la parte del software, así como antenas que pueden ser de hilo, de bocina, tipo reflector y arrays, cámaras, radares y varias partes electrónicas que procesarán las señales.
  • Y la plataforma (Bus en inglés) es la estructura de soporte, es decir, mantiene en operación el satélite para poder llevar a cabo la misión para la cual fue diseñado y está formada por un conjunto de subsistemas, que te explico a detalle a continuación.

 

Subsistemas de un satélite artificial

Entremos y revisemos mas a detalle el segundo punto que conforma un satélite, y lo haré mediante la siguiente lista que resume lo mas importante de cada subsistema:

  • Subsistema estructural: sirve de soporte tanto para los demás subsistemas como para la carga útil.
  • Subsistema de control térmico: evita variaciones de temperatura extremas en los componentes del satélite para su adecuado funcionamiento y duración.
  • Subsistema de energía: compuesto principalmente por paneles solares, proporciona energía a la nave y a todos los subsistemas para que éstos realicen sus respectivas funciones.
  • Subsistema de control de órbita y estabilización: permite conservar el apuntamiento de las antenas para la emisión y recepción de señal.
  • Subsistema de propulsión: su finalidad es hacer que el satélite llegue a su órbita de destino después de ser liberado por el vehículo de lanzamiento en caso que éste no lo haga directamente.
  • Seguimiento, telemetría y comando (TTC): permite conocer el estado de todos los demás subsistemas.

Hasta aquí, estamos seguros que ya puedes explicar que es un satélite artificial y de que está compuesto básicamente, ahora te hablaremos un poco de su clasificación.

 

Definición de un satélite artificial

 

Clasificación de satélites artificiales

Los satélites artificiales suelen clasificarse por su peso, generalmente, aunque también por su tamaño, por su uso y aplicación, por su área de cobertura, etc. A continuación, te describiremos las clasificaciones más conocidas.

 

Clasificación por su peso

Aunque el peso es una característica muy usada a la hora de la clasificación, no existe como tal un consenso sobre si se debe considerar solamente el peso del hardware (estructura, carga útil, paneles solares, batería, etc.) o también el del propulsor. No obstante, el Centro Espacial de Surrey de la Universidad de Surrey ha elaborado una clasificación muy aceptada, misma que incluye el peso del propulsor.

 

Satélites artificiales, Clasificación por peso
Tipo Masa (kg)
Grandes > 1000
Medianos 500 a 1000
Mini 100 a 500
Micro 40 a 100
Nano 1 a 10
Pico 0.1 a 1
Femto < 0.1

 

Clasificación por uso y aplicación

De acuerdo a su uso y aplicación tenemos la siguiente clasificación:

  • Satélites de telecomunicaciones, son una de las aplicaciones más utilizadas en la actualidad y pertenecen a los satélites GEO, se emplean para transmitir información desde un punto del planeta a otro sin necesidad de estar conectados a una red terrestre.
  • Satélites de monitoreo del clima terrestre, se emplean para estudiar patrones climáticos y pertenecen también a los GEO. Forman parte del Sistema Internacional administrado por el programa de Satélites Geoestacionarios Operacionales de Monitoreo Ambiental (GOES, por sus siglas en inglés).
  • Satélites de investigación científica, existen diferentes misiones para este tipo de satélite, misma que dependerá en gran parte del cuerpo que orbitará. Así tenemos satélites de este grupo en el sol, en nuestro planeta Tierra, etc.
  • Satélite de monitoreo de superficie terrestre, son satélites cuya misión es recabar información sobre la superficie terrestre, pertenecen a los LEO. La información obtenida es de vital importancia para la administración de los recursos renovables y no renovables.
  • Satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS), sumamente útiles para conocer una posición específica ya que determinan la latitud, la longitud y la altitud de cualquier punto sobre la Tierra. En la actualidad se están aplicando para ubicar personas.
  • Militares y de espionaje, son empleados para realizar observaciones de y son usados por militares u organizaciones de inteligencia. La información recabada a partir de éstos, es mantenida en secreto.

Como habrás notado, existen varias clasificaciones para los satélites artificiales, sin embargo, solo te he mencionado las que considero de mayor importancia.

 

Órbitas de los satélites artificiales

Los satélites al ser puestos en órbita, deben de incluir restricciones en su altitud sobre la superficie terrestre y seleccionar órbitas específicas con características peculiares, propicias para la comunicación y para la integridad de las naves. Teniendo así la siguiente clasificación con base a su altura y a la órbita que describen.

  • Satélites de órbitas bajas, mejor conocidos como LEO, por sus siglas en inglés: son aquellos que se encuentran entre los 350 y los 1500 Km de altitud aproximadamente. Tienen una vida útil generalmente corta y se mueven a velocidades muy rápidas, para te des una idea, un satélite de este tipo puede darle una vuelta completa a nuestro planeta Tierra en 90 minutos aproximadamente ¡Impresionante! ¿Verdad?.
  • Satélites de órbita polar. Son un tipo particular de los LEO, cuya característica esencial es que órbita en dirección norte-sur, en lugar de la dirección más común (este-oeste).
  • Satélites de órbitas bajas (MEO, por sus siglas en inglés), se localizan entre las órbitas LEO y las órbitas GEO. Las alturas más comunes que usan este tipo de satélites están entre los 18 000 y los 24 000 Km de altitud. Su periodo orbital es de entre 6 a 12 horas por cada vuelta alrededor del planeta Tierra. Como dato adicional, el uso más común de los satélites MEO son los sistemas satelitales de navegación global, como el Sistema de Posicionamiento Global por satélite (GPS, por sus siglas en inglés) de los Estados Unidos de América, o el Sistema de Navegación Global por Satélite de la Federación Rusa (GLONASS, por sus siglas en inglés).
  • Satélites geoestacionarios (GEO, por sus siglas en inglés), parecen casi inmóviles desde las estaciones terrenas y se localizan por encima del Ecuador. Su principal característica es que siempre se encuentran sobre el mismo punto de la Tierra, por lo que rastrean un área específica que se conoce como “footprint” o “huella”. ¿Quieres conocer un dato más? Los satélites de este tipo tardan 24 horas en dar una vuelta a nuestro planeta Tierra, de manera que coincide con el movimiento de rotación de la misma. ¿Sorprendido?
  • Satélites de órbita elíptica (HEO, por sus siglas en inglés) describen una trayectoria en forma de óvalo, por lo que una parte de la órbita está más cerca del centro de la Tierra (perigeo) y la otra está más alejada (apogeo). Estos satélites tardan aproximadamente 12 horas en dar una vuelta al planeta Tierra y al igual que los satélites de órbita polar se desplazan de norte-sur.

 

¿Cuántos satélites artificiales tiene la tierra?

Lanzar y poner en órbita un satélite parece un tema bastante fácil y sencillo, sin embargo, desde 1962, las Naciones Unidas, a través de la Oficina de Naciones Unidas para Asuntos del Espacio Exterior (UNOOSA, por sus siglas en inglés) ha mantenido un registro de objetos lanzados al espacio exterior y según datos del sitio, se estima que hay aproximadamente 4 921 satélites orbitando actualmente, sin embargo, no todos están activos, aunque sigan en órbita.

Hasta la fecha, más del 88% de todos los satélites, sondas, módulos de aterrizaje, naves espaciales tripuladas y elementos de vuelo de estaciones espaciales lanzados a la órbita terrestre o más allá han sido registrados en la UNOOSA.

Estados Unidos, gracias a que tiene mayores posibilidades tecnológicas y recursos económicos, es el país que más satélites artificiales tiene alrededor de nuestro planeta, La Tierra.

La mayoría de los satélites que tiene nuestro planeta, La Tierra, están repartidos básicamente entre los LEO y GEO (aproximadamente 489 y 424, respectivamente) siendo el uso de las telecomunicaciones la que mayor porcentaje representan.

 

Beneficios de los satélites artificiales

Sin lugar a dudas, el tema de los satélites artificiales, resulta apasionante y muy interesante debido a que gracias a estos artefactos en la actualidad nos podemos conectar con cualquier parte del mundo, podemos tener predicciones meteorológicas, se aplica al espionaje, la navegación aérea y marítima, se puede dar seguimiento de incendios y catástrofes naturales, entre un gran y largo etc. Por todo lo anterior, es lógico que los países y grandes multinacionales inviertan millones de dólares en su construcción, lanzamiento y puesta en órbita pues sin lugar a dudas mejora la vida de muchas personas gracias a que se incrementan los niveles de educación y salud por mencionar los de mayor impacto.

Espero que a estas alturas el tema te haya sido de utilidad e interés y que si te gustó, me ayudes compartiéndolo para que llegue a más personas y siga generando más contenido.



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Juan Carlos G

Desarrollador de sistemas de rastreo satelital


Durante años he desarrollado plataformas dedicadas al rastreo satelital y por tal razón traigo estas recomendaciones para aquellos que no conocen los rastreadores GPS y buscan información antes de comprar. Pronto estaré subiendo equipos nuevos y más profesionales.

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