UNIVERSIDAD YACAMBÚVICERRECTORADO DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO

Los Satélites y sus

Aplicaciones

Ing. Raymond CedeñoGerencia Mención Redes y Telecomunicaciones

Prof. Marialbert Medina

Cuando se habla del término satélite, se está haciendo referencia a aquellos elementos que

orbitan de manera natural o artificial alrededor de un cuerpo celeste y que pueden tener diferentes

funciones u objetivos de acuerdo a su procedencia. La palabra satélite proviene del latín satelles,

vocablo que significaba ‘lo que estaba en torno o alrededor de alguien’ y que era normalmente utilizado para designar a aquellos soldados o

guardias encargados de la protección especial de algún rey o soberano.

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Historia

1869: La primera representación ficticia conocida de un satélite artificial lanzado a una órbita alrededor de la Tierra aparece en un cuento de Edward Everett Hale, The Brick Moon (‘la luna de ladrillos’). El cuento, publicado por entregas en Atlantic Monthly.

1903: el ruso Konstantín Tsiolkovski publicó La exploración del espacio cósmico por medio de los motores de reacción, que es el primer tratado académico sobre el uso de cohetes para lanzar naves espaciales. Calculó que la velocidad orbital requerida para una órbita mínima alrededor de la Tierra es aproximadamente 8 km/s y que se necesitaría un cohete de múltiples etapas que utilizase oxígeno líquido e hidrógeno líquido como combustible.

1928: Herman Potčnik publicó su único libro, Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-motor (El problema del viaje espacial - el motor de cohete), un plan para progresar hacia el espacio y mantener presencia humana permanente. Potočnik diseñó una estación espacial y calculó su órbita geoestacionaria.

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Historia

1945: el escritor británico de ciencia ficción Arthur C. Clarke concibió la posibilidad para una serie de satélites de

comunicaciones en su artículo en Wireless World Versión facsímil del artículo Extra terrestrial relays por Arthur C. Clarke Clarke examinó la logística de un lanzamiento de satélite, las posibles órbitas y otros aspectos para la creación de una red

de satélites, señalando los beneficios de la comunicación global de alta velocidad.

1957: La Unión Soviética, desde el Cosmódromo de Baikonur, lanzó el primer satélite artificial de la humanidad, el 4 de octubre; marcando con ello un antes y después de la carrera espacial, logrando que la Unión Sovietica, liderada por Rusia, se adelantara a Estados Unidos en dicha carrera. Este programa fue llamado Sputnik, el cual al momento de colocarse exitosamente en órbita, emitió unas señales radiales en forma de pitidos, demostrando el éxito alcanzado por los científicos soviéticos

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Historia

1960: se lanzó el primer satélite de comunicaciones: el Echo I era un satélite pasivo que no estaba equipado con un sistema bidireccional sino que funcionaba como un reflector. En 1962 se lanzó el primer satélite de comunicaciones activos, el Telstar I, creando el primer enlace televisivo internacional.

La SSN (Red de Vigilancia Espacial) ha estado rastreando los objetos espaciales desde 1957, tras el lanzamiento del Sputnik I. Desde

entonces, la SSN ha registrado más de 26.000 objetos orbitando sobre la Tierra y mantiene su rastreo sobre unos 8.000 objetos de

fabricación humana. El resto entran de nuevo en la atmósfera donde se desintegran o si resisten, impactan con la Tierra. Los objetos

pueden pesar desde varias toneladas, como etapas de cohetes, hasta sólo unos kilogramos. Aproximadamente el 7% de los objetos

espaciales (unos 560 satélites) están en funcionamiento, mientras que el resto son chatarra espacial.

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Aplicaciones

Uso Civil: se suele usar con un uso militar.

Para realizar llamadas: se realizan llamadas de una parte del mundo con un costo en el servicio accesible a todos.

Para observar fenómenos climáticos

Vigilancia y Reconocimiento: se suelen usar para hacer fotografías de la Tierra entre 250Km y 500Km.

Satélites de alerta temprana: estos satélites son telescopios infrarrojos en órbita geoestacionaria, encargados de detectar el despegue de misiles balísticos y de pacíficos cohetes civiles, rastreando el calor generado por los gases de combustión.

Astronómicos, son satélites utilizados para la observación de planetas, galaxias y otros objetos astronómicos.

Biosatélites, diseñados para llevar organismos vivos, normalmente con propósitos de experimentos científicos. 10.Satélites de comunicaciones, son los empleados para realizar telecomunicación.

Miniaturizados, (minisatélites, microsatélites, nanosatélites o picosatélites), son característicos por sus dimensiones y pesos reducidos.

Estaciones espaciales, son estructuras diseñadas para que los seres humanos puedan vivir en el espacio exterior.

Armas anti satélite o satélites asesinos, son satélites diseñados para destruir satélites enemigos, otras armas orbitales y objetivos.

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Aplicaciones

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Tipos

Satélites Científicos: Tienen como principal objetivo estudiar la Tierra: superficie, atmósfera y entorno y los demás cuerpos celestes. Estos aparatos permitieron que el conocimiento del Universo sea mucho más preciso en la actualidad.

Satélites de comunicación: Se ubican en la intersección de la tecnología del espacio y la de las comunicaciones. Constituyen la aplicación espacial más rentable y, a la vez, más difundida en la actualidad.

Satélites de meteorología: Son aparatos especializados que se dedican exclusivamente a la observación de la atmósfera en su conjunto.

Satélites de navegación: Desarrollados originalmente con fines militares al marcar el rumbo de misiles, submarinos, bombarderos y tropas, ahora se usan como sistemas de posicionamiento global para identificar locaciones terrestres mediante la triangulación de tres satélites y una unidad receptora manual que puede señalar el lugar donde ésta se encuentra y obtener así con exactitud las coordenadas de su localización geográfica.

Satélites de teledetección: Permite localizar recursos naturales, vigilar las condiciones de salud de los cultivos, el grado de deforestación, el avance de la contaminación en los mares y un sinfín de características más.

Satélites Militares: Apoyan las operaciones militares de ciertos países, bajo la premisa de su seguridad nacional.

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Tipos

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Importancia

Hoy en día es importante tener satélites como medios de enlaces entre dos puntos de comunicación ya que la distancia no es excusa

para estar incomunicado; todo esto por la misma tendencia natural de los seres humanos del dinamismo,

por la necesidad de estar físicamente en varios sitios del mundo y poder rendir cuentas o

estar comunicado con otras persona en un sitio totalmente

lejano.Este tipo de elementos son utilizados para las más variadas

funciones, destacándose entre ellas la relacionada con la comunicación y la observación de la tierra para la elaboración de

mapas , el geoposicionamiento, etc.; la investigación también hace uso de los mismos cuando son utilizados para observar con mayor

eficacia otros cuerpos celestes.

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Satélites Naturales

Un satélite natural es un cuerpo celeste opaco, cuyo brillo supone el reflejo de un astro mayor, que

orbita en torno a un planeta mayor o primario. El satélite,

como tal, acompaña al planeta en su movimiento de traslación alrededor del astro que aquel, a su vez, orbita. El satélite que nos

es más familiar es la Luna, aunque otros planetas del

sistema solar, como Júpiter, Marte o Saturno, poseen también

sus propios satélites o lunas.

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Satélites Artificiales

Un satélite artificial es un vehículo espacial que se ha

colocado en órbita alrededor de la Tierra (o de algún otro

astro), dispuesto con tecnología para la recopilación

y retransmisión de información. Su órbita puede

ser baja, media, elíptica o geoestacionaria (acorde con la velocidad de la Tierra), según el tipo de funciones a que esté

destinado, que podrán ser pacíficas, para la trasmisión de

datos de índole geológica, cartográfica, meteorológica o experimental, así como para

aplicaciones en la industria de la telefonía y la televisión, o militares, como el espionaje.

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Órbitas

Se llama órbita al recorrido o trayectoria de un cuerpo a través del espacio bajo la influencia de fuerzas de atracción o repulsión de un segundo cuerpo. Tiene la forma de una cónica —un círculo, elipse, parábola o hipérbola— con el cuerpo central en uno de los focos de la curva.

Aproximadamente tres cuartas partes del costo de un satélite está asociado a su lanzamiento y a su mantenimiento en órbita.

Para orbitar un satélite debemos elevarlo mediante

poderosos cohetes hasta una altura determinada la cual (aunque varia de un

satélite a otro notablemente), no debe ser menor a 150 Km para que

en la región donde el satélite se moverá la

atmósfera este enrarecida y así la fuerza resultante del aire no perturbe la órbita

del satélite.

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Satélites en Venezuela

VENESAT-1 (Simón Bolívar)

Es el primer satélite artificial propiedad del Estado

venezolano lanzado desde China el día 29 de octubre de 2008. Es administrado por el Ministerio del Poder Popular para la Ciencia y Tecnología a

través de la Agencia Bolivariana para Actividades

Espaciales (ABAE) de Venezuela para el uso pacífico

del espacio exterior. Se encuentra ubicado a una altura

de 35.784,04 km de la superficie de la Tierra en órbita

geoestacionaria.

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Satélites en Venezuela

VRSS-1 (Miranda)

Venezuelan Remote Sensing Satelite (VRSS-1) es el primer

satélite de observación remota de Venezuela. Su objetivo es tomar

imágenes digitales de alta resolución del territorio

venezolano. Tiene cámaras de alta resolución (PMC) y cámaras de

barrido ancho (WMC). Fue lanzado desde el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan en China el 28 de septiembre de 2012. Se utilizó

la plataforma CAST-2000, diseñada para satélites de bajo peso y el cohete Larga Marcha 2D.2 Es el

segundo satélite artificial de Venezuela, después del satélite de telecomunicaciones Simón Bolívar.

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Satélites en Venezuela

VRSS-2 (Sucre)

Para 2017 esta planeado el

lanzamiento del Satélite Sucre (VRSS-2). Este satélite será el primero en ser

diseñado y ensamblado en

territorio nacional.