Družice

Obsah: Umelá družica História Úniková rýchlosť Kruhová rýchlosť Bajkonur Družice Zaujímavosti

Umelá družica: Umelá družica (umelý satelit) je umelé kozmické teleso, ktoré sa pohybuje v prvom priblížení po uzavretej krivke (obežnej dráhe, približne po elipse) okolo prirodzeného kozmického telesa, napr. planéty alebo jej mesiaca, na rozdiel od kozmických sond, pohybujúcich sa na začiatku ich letu v gravitačnom poli Zeme po otvorených krivkách, po (parabole alebo hyperbole). Podľa špecifických vlastností obežných dráh umelých družíc potom rozoznávame ako zvláštne podkategórie družice stacionárne, polárne a heliosynchrónne .

Umelé družice rozdeľujeme do kategórií najmä práve podľa centrálneho telesa, okolo ktorého sa pohybujú, rozoznávame teda napr. umelé družice Zeme, umelé družice Mesiaca, umelé družice Marsu a pod. Umelé kozmické telesá, pohybujúce sa po eliptických dráhach okolo Slnka, sa síce v začiatkoch kozmonautiky nazývali analogicky umelé družice Slnka alebo umelé planétky, ale neskôr sa pre ne vžilo skôr označenie medziplanetárna sonda, prípadne planetárna sonda. Iné delenie vychádza z hlavného použitia umelých družíc, podľa ktorého ich môžeme rozdeliť na: Vedecké družice Vojenské a špionážne družice Navigačné družice Meteorologické družice Rádioamatérske družice Telekomunikačné družice

História: Prvou umelou družicou Zeme sa stal Sputnik 1, vypustený z kozmodrómu Bajkonur 4. októbra 1957 Štáty s prvou vypustenou umelou družicou: Prvý štart podľa štátov Štát Rok štartu Prvý satelit Rusko (bývalý Sovietsky zväz) 1957 "Sputnik 1" Spojené štáty 1958 "Explorer 1" Francúzsko 1965 "Astérix" Japonsko 1970 "Osami" Čína "Dong Fang Hong I" Spojené kráľovstvo 1971 "Prospero X-3" India 1980 "Rohini" Izrael 1988 "Ofek 1"

Úniková rýchlosť: Úniková rýchlosť, tiež 2. kozmická rýchlosť je najnižšia rýchlosť, ktorou sa teleso zanedbateľne malej hmotnosti v danej výške pohybuje po parabolickej dráhe okolo centrálneho telesa. Je to teda najnižšia možná rýchlosť, pri ktorej teleso môže definitívne opustiť sféru gravitačného vplyvu planéty. Veľkosť únikovej rýchlosti vu závisí na gravitačnom parametri centrálneho telesa μ a na výške dráhy nad povrchom r podľa vzťahu Zo vzorca je zrejmé, že úniková rýchlosť s výškou klesá

Výška nad povrchom (km) Úniková rýchlosť (km/s) Poznámka 11,180   200 11,009 najnižšie dráhy družíc 500 10,766 1 000 10,395 5 000 8,370 10 000 6,977 18 000 5,719 navigačné družice GPS 36 000 4,337 stacionárne družice 50 000 3,760 100 000 2,738 360 000 1,475 dráha Mesiaca 500 000 1,255

Úniková rýchlosť na povrchu (km/s) Planéta Úniková rýchlosť na povrchu (km/s) Poznámka Merkúr 4,25   Venuša 10,36 Zem 11,18 Mars 5,03 Jupiter 59,55 na hranici mrakov Saturn 35,51 Urán 21,29 Neptún 23,50 Pluto 1,21

Kruhová rýchlosť Kruhová rýchlosť tiež 1. kozmická rýchlosť je rýchlosť, ktorou sa pohybuje po kruhovej dráhe okolo centrálneho telesa v danej výške teleso zanedbateľne malej hmotnosti. Veľkosť kruhovej rýchlosti vk závisí na hmotnosti M (respektive gravitačnom parametri μ) centrálneho telesa a na polomere kruhovej dráhy r podľa vzťahu, kde κ je gravitačná konštanta. Kruhová rýchlosť teda klesá nepriamo úmerne s odmocninou vzdialenosti. V tabuľke vpravo sú uvedené hodnoty kruhovej rýchlosti pre rôzne výšky kruhových dráh v gravitačnom poli Zeme, v nasledujúcej tabuľke kruhové rýchlosti prepočítané na povrch (resp. pri plynových obroch hornú hranicu mrakov - označené hviezdičkou) u ostatných planét Slnečnej sústavy.

Výška nad povrchom (km) Kruhová rýchlosť (km/s) Poznámka 7,905   200 7,784 Najnižšie dráhy družíc 500 7,613 1000 7,350 5000 5,919 10 000 4,933 18 000 4,044 navigačne družice GPS 36 000 3,067 stacionárne družice 50 000 2,659 100 000 1,936 360 000 1,043 dráha Mesiaca 500 000 0,887

Planéta vk (km/s) Slnko* 440 Merkúr 3,01 Venuša 7,33 Zem 7,905 Mars 3,56 Jupiter* 42,11 Saturn* 25,10 Urán* 15,60 Neptún* 16,62 Pluto 0,86

Družice: Sputnik 1 bol prvou umelou družicou Zeme Na obežnú dráhu bol vynesený 4. októbra 1957 o 19:28 UTC z kozmodrómu Bajkonur nosnou raketou R-7 (raketa), konštruktéra Sergeja Koroljova a aktívny bol do 8. januára 1958. Družica mala priemer 58 cm a hmotnosť 83 kg. Na sonde bol umiestnený vysielač, ktorý bol aktívny od 4. októbra do 25. októbra 1957 v pásme 20/40 MHz; jeho pípavý signál sa stal symbolom začiatku kozmickej ér

parametre obežnej dráhy - výška 250 km, sklon 65°, doba obehu 96 minút, rýchlost 7,8 km/s

Galileo (navigačný systém) Navigačný systém Galileo je plánovaný kozmický systém, ktorý by sa mal stať alternatívou k americkému armádou kontrolovanému systému GPS a ruskému systému GLONASS. Jeho výstavbu realizuje Európska únia. Systém Galileo by mal být prevádzkyschopný od roku 2010. Systém má pozostávať z 27 operačných družíc, obiehajúcimi vo výške približne 23 tisíc kilometrov nad povrchom Zeme po dráhach so sklonom 56° k zemskému rovníku v troch rovinách, vzájomne voči sebe posunutých o 60° (uzlovej priamky). Ďalšie tri družice, po jednej v každej rovine, budú tvoriť operačnú zálohu na obežnej dráhe, aby systém mohol byť pri technickom výpadku ktorejkoľvek družice okamžite doplnený na plný počet.

Zaujímavosti: Hubblov vesmírny ďalekohľad Druh pozorovania optický, ulrafialový a blízky infračervený Výška obežnej dráhy 600 km Doba obehu 97 min Dátum vypustenia 24. apríl 1990 Stiahnutie z orbitu cca 2010 hmotnosť 11 000 kg Druh ďalekohľadu reflektor Priemer 2,4 m Zberná plocha zhruba 4,3 m2 Efektívna ohnisková vzdialenosť 57,6 m

Použité zdroje: www.sk.wikipedia.com www.google.sk