Satélites artificiales

Te explicamos qué son los satélites artificiales y los tipos de satélites que existen. Además, cuáles son sus características generales y funciones.

¿Qué son los satélites artificiales?

Los satélites artificiales son objetos que fabrica el ser humano y lanza al espacio exterior con el objetivo de que orbiten un cuerpo celeste (un planeta) o un satélite natural (por ejemplo, la luna). Se diferencian de los satélites naturales, que son los cuerpos celestes que orbitan alrededor de un planeta.

La finalidad de estos satélites es que obtengan cierta información de utilidad sobre el cuerpo celeste o satélite natural que observan. Los satélites que orbitan el planeta Tierra se utilizan para mejorar las telecomunicaciones, ya que emiten señales y permiten el funcionamiento de teléfonos, internet y la televisión digital. También son usados para generar informes del clima y obtener información de la superficie terrestre.

Los satélites son lanzados al espacio y deben atravesar la atmósfera terrestre y lograr orbitar alrededor de un cuerpo celeste, que suele ser la Tierra. Una vez allí, deben seguir una ruta determinada en función del objetivo que tengan. Los satélites cuentan con una recarga de energía que les permite extender su vida útil. Sin embargo, luego del agotamiento de la energía, el satélite queda descartado en el espacio exterior como basura espacial.

Ver además: Cinturón de asteroides

El primer satélite artificial y la carrera espacial

El primer satélite espacial fue enviado en octubre de 1957 por la Unión Soviética y se llamó Sputnik I. Su objetivo era recopilar información acerca de las capas más altas de la atmósfera.

Esto se dio en el marco de la carrera espacial iniciada a mediados de la década del 50, entre Estados Unidos y la Unión Soviética, que tenía como objetivo la exploración espacial con el desarrollo de satélites y el envío de seres humanos hacia el espacio. Estados Unidos consiguió enviar su primer satélite artificial, denominado Explorer I, en 1958 y tuvo como uno de sus mayores éxitos el descubrimiento de los cinturones de Van Allen.

Posteriormente otros países lograron colocar satélites artificiales en la órbita de la Tierra. Se cree que en la actualidad existen casi 5000 satélites orbitando la Tierra y más de la mitad ya se encuentran inactivos y constituyen la llamada chatarra espacial.

Debido al desarrollo científico y al respaldo financiero necesario, pocos países del mundo enviaron satélites al espacio. Los que lideran la lista de envíos son: Rusia, Estados Unidos, Francia, Japón y China.

Características de los satélites artificiales

Las principales características de los satélites artificiales son:

• Son creados por el ser humano. Los satélites son lanzados con un fin determinado que varía según cada caso.
• Suelen orbitar al planeta Tierra. La mayoría de los satélites que se construyen se utilizan para obtener información acerca del planeta Tierra o cumplir ciertos fines que contribuyen al desarrollo humano y social.
• Pueden ser esféricos, cilíndricos o cónicos. En su interior cuentan con materiales de alta delicadeza y sensibilidad.
• Pueden ser observados desde la Tierra. Los horarios más adecuados son dos horas antes del amanecer y dos horas después de la puesta del sol.
• Pueden ser científicos o aplicados. Los satélites científicos tienen como función el estudio del espacio, de la radiación o de los planetas, y los satélites aplicados tienen una función concreta en la Tierra, como la observación meteorológica, el espionaje militar o las telecomunicaciones.
• Están formados por ciertas partes fundamentales. Los satélites están formados por: paneles solares, que absorben la energía solar y la convierten en energía eléctrica (en algunos casos pueden estar formados por baterías); antenas, que son las encargadas de transmitir y recibir información; un centro de control, que procesa la información almacenada, y una cámara o mecanismo que recopila información.
• Deben tener una ruta o trayectoria a seguir. Cuando un satélite tiene una trayectoria alrededor de un planeta, se denomina órbita. Si esta órbita es elíptica, tendrá un punto más lejano al que se denomina “apogeo” y un punto más cercano que se llama “perigeo”.
• Pueden estar activos o inactivos. Los satélites tienen una vida útil determinada, por lo que al cabo de un tiempo, o debido a ciertos factores, entran en desuso. En algunos casos se mantienen en la órbita terrestre como basura espacial, pero en otros pueden volver a ingresar en la atmósfera, donde se desintegran y regresan a la Tierra.
• Son lanzados en un cohete. Para poder colocar un satélite que orbite la Tierra es preciso un mecanismo impulsor poderoso, ya que el satélite deberá alcanzar una velocidad de 8 km por segundo. Para esto es necesaria la construcción de un cohete que tenga en su interior al satélite, al que dejará caer una vez que se alcance la ubicación deseada.

Tipos de satélites

Los satélites se pueden clasificar de acuerdo a dos criterios principales:

Según su finalidad:

• Satélites de comunicación. Son satélites que ayudan a transmitir las señales necesarias para las telecomunicaciones. Suelen emitir señales de televisión y radio desde un punto hacia otro. El primer satélite de este tipo fue el Telstar 1.
• Satélites meteorológicos. Son satélites empleados para evaluar, medir y predecir condiciones climáticas de la Tierra. El primer satélite de este tipo fue el Tiros-1, lanzado en 1960.
• Satélites de navegación. Son satélites que se usan para conocer la posición precisa y exacta de algo o de alguien en la Tierra. Son, por ejemplo, los utilizados por el sistema GPS, Galileo y GLONASS.
• Satélites de reconocimiento. Son más conocidos como satélites espías y se utilizan en el ámbito militar o en servicios de inteligencia.
• Satélites astronómicos. Son satélites que se fabrican para observar galaxias, planetas, asteroides u otros objetos astronómicos.
• Satélites de energía solar. Son satélites que sirven como fuente de alimentación. Reciben energía del sol y la redireccionan hasta las antenas de los hogares en la Tierra.

Según el tipo de orbita:

• Órbita baja terrestre. Son satélites que se ubican a corta distancia de la superficie terrestre, entre 700 y 1400 km, y su período orbital es de entre 80 y 150 minutos.
• Órbita media terrestre u órbita circular intermedia. Son satélites que se ubican entre los 9.000 y los 20.000 km y su período orbital puede ser entre 10 y 14 horas.
• Órbita geoestacionaria. Son satélites que se encuentran a 35.786 km de distancia sobre el ecuador. Estos satélites permanecen siempre sobre el mismo lugar de la Tierra, es decir, no giran.

Basura espacial

Luego de su vida útil o de la recolección de datos necesarios, un satélite artificial puede quedar orbitando un cuerpo celeste sin ninguna utilidad. Por tanto, se dice que se convierte en basura espacial.

La basura espacial suele ser un riesgo para las naves espaciales que son lanzadas desde la Tierra al espacio, porque estos restos de satélites sueltos pueden dañarlas o destruirlas.

En caso de que el satélite esté a poca altura, se puede desintegrar e ingresar a la atmósfera de la Tierra en porciones.

Importancia de los satélites artificiales

Los satélites artificiales que logran posicionarse en la órbita terrestre son fundamentales para el desarrollo de la especie humana y de la vida en sociedad. Se usan tanto en el ámbito de la investigación y el desarrollo científico, como en las telecomunicaciones y en la meteorología.

Por un lado, los satélites se utilizan para la investigación científica ya que muchos de ellos son enviados al espacio con el objetivo de explorar otros planetas o cuerpos y detectar meteoritos. Además, permiten observar la vida en la Tierra y estudiar fenómenos como la deforestación, los diferentes tipos de relieves, el nivel de los mares, la contaminación y explorar regiones inhóspitas o de difícil acceso para el ser humano.

Los satélites son fundamentales para obtener información útil, como los datos del clima en algún punto específico del planeta o la necesaria para la elaboración de mapas. También son los encargados del desarrollo de la tecnología de tipo GPS que permite conocer la posición casi exacta de cualquier objeto sobre la superficie terrestre.

Los satélites artificiales son de gran importancia en el ámbito de las telecomunicaciones porque transmiten mensajes e información desde un punto del planeta hacia otro. Los satélites de comunicación envían y reciben señales que permiten el desarrollo de tecnologías y medios de comunicación como la televisión, la radio, el teléfono celular e internet.

Los satélites naturales

A diferencia de los satélites artificiales, que son creados por el ser humano, los satélites naturales son aquellos que existen de forma natural en el espacio.

Los satélites naturales son cuerpos celestes (objetos ubicados en el espacio) que orbitan alrededor de un planeta (aunque también se suele llamar satélite a los cuerpos que orbitan alrededor de otros cuerpos celestes). El caso más reconocido de un satélite natural es la Luna, que es el único satélite natural que orbita alrededor del planeta Tierra. En muchos casos se suele usar el término luna como sinónimo de satélite natural.

Otros satélites naturales son: los cuatro principales satélites de Júpiter: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto; el satélite más grande de Saturno: Titán; los dos satélites de Marte: Deimos y Fobos; y los satélites principales de Urano: Titania, Miranda, Ariel, Umbriel y Oberón.

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Referencias:

• “Components of a satellite” en Space Foundation.
• “What is a satellite?” en NASA.
• “How satellites work” en Britannica.
• “Sputnik, el primer satélite que hizo despegar la carrera espacial entre la URSS y Estados Unidos hace 60 años” en BBC.