В этой главе мы обсудим, что такое космическая наука и как технологии влияют на космическую науку. Мы больше сосредоточимся на космическом пространстве, космическое пространство включает Землю и все другие планеты, звезды, галактики и т.д.
Космическое пространство также содержит частицы низкой плотности (в основном плазму из водорода и гелия) и электромагнитное излучение, нейтрино, пыль, космические лучи и магнитные поля.
В 20-м веке люди начали физическое исследование космоса с помощью полетов на воздушном шаре на большой высоте. Позже эти полеты на воздушном шаре были заменены передовыми технологиями, такими как ракеты, спейс шаттлы и т.д.
В 1961 году российский ученый Юрий Гагарин совершил эпохальное достижение, отправив в открытый космос беспилотный космический корабль.
Что такое спутник?
Технически спутник - это передовая технология (аппарат), запущенный в космос с целью обращения вокруг Земли и сбора целевых данных.
Спутник как таковой не имеет определенной формы; однако он состоит из двух основных частей−
- Антенна − отправляет и принимает информацию.
- Источник питания − это либо солнечная панель, либо аккумулятор, который обеспечивает резервное функционирование спутника.
Типы спутников
В этом разделе мы обсудим различные типы спутников. В зависимости от назначения спутники можно разделить на следующие категории −
Спутник связи
Он разработан в основном для целей связи. Он содержит передатчик и ответчик; эти приборы помогают в передаче данных.
Спутник наблюдения Земли
Этот спутник помогает в поиске ресурсов Земли, а также помогает в борьбе со стихийными бедствиями и т.д. Итак, по сути, это спутник дистанционного зондирования.
Навигационный спутник
Такой спутник помогает в навигации. Таким образом, это, по сути, спутник глобального позиционирования.
Метеорологический спутник
Этот спутник предназначен исключительно для прогнозирования погоды. Он оснащен камерой высокого разрешения, которая делает снимки метеорологической системы и отправляет их.
Полярная Солнечно-синхронная орбита
Полярная солнечно-синхронная орбита, которая также известна как гелиосинхронная орбита, представляет собой околополярную орбиту вокруг Земли, на которой фактически размещен спутник.
Преимущество такого размещения на орбите заключается в постоянном солнечном свете, который в конечном итоге помогает в создании изображений, шпионаже и метеорологических спутниках.
Спутник на солнечно-синхронной орбите, скорее всего, пересекает экватор примерно двенадцать раз в день; каждый раз это происходит примерно в 15:00 по местному времени.
Полярный солнечно-синхронный спутник размещен на высоте примерно 600-800 км с периодами в диапазоне 96-100 минут. Такой спутник остается наклоненным примерно на 98,70. 90o представляет полярную орбиту, а 0o представляет экваториальную орбиту.
Геосинхронные орбиты
Геосинхронная орбита имеет орбитальный период, который соответствует скорости вращения Земли. Один звездный день равен 23 часам 56 минутам и 4 секундам.
Спутники на такой орбите обычно запускаются в восточном направлении. Для расчета расстояния до спутника на геосинхронной орбите используется третий закон Кеплера.
Геостационарная орбита
Геостационарная орбита - это частный случай геосинхронной орбиты. Это круговая геосинхронная орбита, которая наклонена на 0o к экваториальной плоскости Земли.
Спутник на геостационарной орбите всегда кажется неподвижным, поскольку он остается в одной и той же точке неба и ведет наблюдение за поверхностью.
Астробиология
Астробиология - это раздел науки, изучающий происхождение, эволюцию и распространение жизни во Вселенной. Эта концепция была впервые объяснена греческим философом Анаксагором в 5 веке до нашей эры. Позже, в 19-м веке, лорд Кельвин научно объяснил этот термин.
Все эти ученые пытались доказать, что жизнь во Вселенной начинается с микробов.
Криогеника
Криогеника - это раздел естествознания, изучающий различные явления при очень низких температурах. Буквальное значение криогеники – производство ледяного холода.
Криогеника оказалась очень полезной для обеспечения сверхтекучести, которая является очень полезным свойством жидкости при криогенной температуре, поскольку она противостоит законам поверхностного натяжения и силы тяжести.
Основанный на принципе криогеники, GSLV-D5 был успешно запущен в январе 2014 года. В GSLV-D5 использовался криогенный двигатель.