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LEXIKON

Satellt

Weltraumfahrt
Satellit
Satellit
ein Flugkörper, der mit Hilfe einer Rakete in eine kreisförmige oder elliptische
Satellit: IRAS, Umlaufbahn
Satellit: IRAS, Umlaufbahn
Die Grafik zeigt den Satelliten IRAS in der Umlaufbahn um die Erde.
Umlaufbahn um einen Himmelskörper, meist die Erde, gebracht wird. Dabei wird der Anziehungskraft der Erde durch die Zentrifugalkraft das Gleichgewicht gehalten. Die hierzu erforderliche Kreisbahngeschwindigkeit (Zirkulargeschwindigkeit) beträgt nahe der Erdoberfläche rund 7,9 km/s, die Umlaufzeit rund 88 min. Je größer der Abstand von der Erde, desto kleiner ist die Kreisbahngeschwindigkeit und desto größer die Umlaufzeit. So fliegt ein Satellit in 36 000 km Höhe noch mit einer Geschwindigkeit von 3,065 km/s und benötigt zu einer Umkreisung des Erdballs 24 h, d. h., er steht immer an derselben Stelle über dem Äquator (geostationäre Umlaufbahn).
Je nach ihrer Verwendung unterscheidet man verschiedene Arten von künstlichen Satelliten:
1.
Nordlicht (Satellitenbild)
Nordlicht (Satellitenbild)
Polarlichter über dem Nordpol, aufgenommen vom schwedischen Viking-Satelliten. Im Norden reicht die Zone des Polarlichts in über 100 Kilometer Höhe von Nordskandinavien bis nach Alaska. Die Ursache der Polarlichter sind Eruptionen auf der Sonne, bei denen Protonen und Elektronen entkommen. Treffen die elektrisch geladenen Partikel auf die Erde, werden sie durch deren Magnetfeld vorwiegend in die Zonen in 23° Abstand von den Magnetpolen gelenkt.
Geophysikalische und astronomische Messsatelliten dienen z. B. der Messung der Intensität der kosmischen Strahlen sowie der ultravioletten Strahlung der Sonne, Messung des Reflexionsvermögens der Erde in Bezug auf kurzwellige Lichtstrahlen und die Abstrahlung von langwelligen Wärmestrahlen, Erforschung der Weltraumstrahlen im Van-Allenschen Strahlengürtel, Temperaturmessungen in verschiedenen Höhen, Messung von Anzahl und Größe der Kleinmeteoriten, Erforschung interplanetarischer Magnetfelder, der Gasdichte im Weltraum usw. Die Übermittlung der Messdaten erfolgt durch Funk im Kurz- oder Ultrakurzwellenbereich. Die Werte werden häufig als Impulsgruppen auf Magnetband gespeichert und beim Überfliegen einer Bodenstation auf Abruf gesendet. Auf ähnliche Art können von der Erde aus manche Funktionen gesteuert werden, etwa das Ausrichten einer Kamera auf die Sonne oder die Achsenlage im Raum.
2. Wettersatelliten dienen der meteorologischen Beobachtung der Erdoberfläche. Sie sind mit Fernsehkameras ausgerüstet; zur Erfassung großer Teile der Erdoberfläche dient eine Weitwinkelkamera, für Detailaufnahmen eine Schmalwinkelkamera. Die Aufnahmen werden in Magnetbandgeräten gespeichert. Eine kleine Programmieranlage an Bord des Satelliten kann die Bedienung der Kameras übernehmen. Infrarotsensoren erlauben auch Nachtaufnahmen und Temperaturmessungen in der Atmosphäre. Die Betriebsenergie wird von Sonnenzellen geliefert und in Akkumulatoren gespeichert.
Ozeanographie: Satellitenbild
Satellitenbild des Pazifik
Geteilte Bedingungen im Pazifischen Ozean am 27. Juli 1999: Einem anomal niedrigen Meeresspiegel und kaltem Wasser im nordöstlichen Pazifik stehen ein ungewöhnlich hoher Meeresspiegel und warmes Wasser im nordwestlichen Teil gegenüber.
Windgeschwindigkeit: Darstellung
Windgeschwindigkeit
Darstellung von Windgeschwindigkeit und -richtung über dem Atlantischen Ozean. Die nötigen Daten hierzu werden von Wettersatelliten übermittelt.
Karakorum
Karakorum
Satellitenfoto des zentralasiatischen Hochgebirges Karakorum. Das von der Space Shuttle Discovery im April 1993 aufgenommene Foto zeigt einige der höchsten Erhebungen der Erde, die teilweise mit Schnee und Eis bedeckt sind.
3. Nachrichtensatelliten, Navigationssatelliten: Der erste kommerzielle Nachrichtensatellit, „Early Bird“, wurde am 6. April 1965 in Kap Kennedy gestartet; er dient der Übertragung von Ferngesprächen, Fernschreiben und Fernsehsendungen. Dieser Satellit wog 38,6 kg und verfügte über eine Kapazität von 240 Sprechkreisen oder einem Fernsehkanal. Das derzeitige globale Nachrichtensatellitennetz verwendet u. a. eine fortentwickelte Serie von Intelsat-, Astra- und Eutelsat-Satelliten. Der moderne Typ Intelsat X verfügt z. B. über 70 C-Band- und 36 Ku-Band-Transponder, die jeweils bei einer Bandbreite von 32 MHz einen analogen oder 610 digitale TV-Kanäle übertragen bzw. rund 600 ISDN-Datenkänale bereitstellen können. Er ist 2,4 m breit, 2,9 m lang, 7,5 m hoch und wiegt 5600 kg.
4. Bemannte Satelliten werden normalerweise nicht als Satelliten bezeichnet, sondern als Raumkapseln (Mercury, Gemini) oder als Raumstationen, wenn sie dem langzeitigen Aufenthalt mehrerer Astronauten dienen. Bemannte Geräte mit eigenem Antriebssystem heißen Raumfahrzeuge.
Geminiprojekt
Gemini 6 und 7
Rendezvous von Gemini 6 und Gemini 7 im Erdorbit.
5. Satelliten des Mondes oder anderer Planeten werden im Allgemeinen als Raumfluggeräte bezeichnet, da sie wesentlich komplizierter sind als Erdsatelliten.
6. Raumsonden dienen zur Erforschung des interplanetaren Raumes und sind keine Satelliten (höchstens „Sonnen-Satelliten“); sie entsprechen jedoch technisch weitgehend den Erd-Satelliten, d. h., es sind Gerätekapseln.
Galileo-Sonde
Galileo-Sonde
Modell der Raumsonde Galileo, die vor allem zur Erforschung des Jupiters eingesetzt wurde.
7. Militärische Satelliten dienen defensiven oder offensiven militärischen Zwecken. Sowohl die USA als auch Russland sowie Israel und China verfügen darüber und haben bereits mehrere hundert militärische Satelliten gestartet. Man unterscheidet zwischen Aufklärungs- (Spionage-), Frühwarn-, Kernexplosions- und Navigationssatelliten. Darüber hinaus gibt es weitere Gruppen, die bisher noch nicht realisiert sind, so z. B. Angriffs-, Laser- und elektronische Überwachungssatelliten.
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