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El término satélite natural se contrapone al de satélite artificial, siendo este último, un cuerpo celeste que orbita en torno a la Tierra, la Luna o algunos planetas y que ha sido fabricado por el hombre., como el Meteosat,

 

Meteosat es una una serie (una familia) de satélites meteorológicos geoestacionarios construidos y lanzados por la ESA, que opera y desarrolla la Organizacion Europea para la Explotación de Satelites  Metereologicos. Se encuentran en órbita geoestacuionaria por encima del Oceano Atlátlantico y proporcionan información meteorológica a África y Europa.

El término satélite natural se contrapone al de satélite artificial, siendo este último, un un cuerpo celeste que orbita en torno a la Tierra, la Luna o algunos planetas y que ha sido fabricado por el hombre. Ya los hemos nombrado:  los geoestacionarios, como Meteosat, son los más importantes.

El satélite Meteosat fue lanzado por primera vez  hace 40 años, un hito para el desarrollo de la meteorología que sentó las bases para la cooperación europea y mundial en este dominio, informó la Agencia Espacial Europea (ESA).

Meteosat-1 despegó a la 1 del mediodía del 23 de noviembre de 1977 desde Cabo Cañaveral, en Estados Unidos, y alcanzó su órbita operativa el 7 de diciembre de ese año. Dos días más tarde, envió su primera imagen.Fue  “el primer satélite en órbita geoestacionaria en contar con un canal de vapor de agua para estudiar el movimiento de la humedad del aire”, indicó la ESA.

“Cuando llegó a su destino, Meteosat-1 completó la cobertura total del planeta desde una órbita geoestacionaria, sentando las bases para la cooperación meteorológica a nivel mundial, y continúa hoy  día”, según la ESA.Su puesta en marcha contribuyó al desarrollo de los sistemas meteorológicos, pues a través del satélite se pueden “calcular la velocidad y la dirección de los vientos en función de los movimientos de las nubes” y “mejorar significativamente la predicción meteorológica”. También tuvo un papel importante en la información sobre los huracanes.

Para el organismo de ESA, satélites como el Meteosat “abrieron las puertas a una enorme cantidad de información que, en combinación con los nuevos modelos informáticos, permitieron ofrecer pronósticos más fiables para periodos de tiempo más largos”. Permitió leer un 60% mejor el mapa del tiempo a todos los especialistas. Meteosat, cuyo embrión está en Francia, en el Centro Nacional de Estudios Espaciales (CNES) y el servicio meteorológico estatal, supuso un antes y un después en la cooperación europea en materia espacial.

Los satélites meteorológicos pueden captar más fenómenos que tan solo las nubes pueden recoger. Logran información sobre el medio ambiente como las luces de las ciudades,  grandes incendios, la contaminación, auroras, tormentas de arena ypolvo, corrientes de oceano, etc… Las imágenes obtenidas por los satélites meteorológicos han ayudado a observar la nube de cenizas del Monte Saint Helens y la actividad de otros volcanes como el Monte Etna. Han  monitorizado el humo de los devoradores incendios del oeste de Estados Unidos como Colorado y Utah.

Otros satélites artificiales pueden detectar cambios en la vegetación de la Tierra, el estado del mar, el color del océano y las zonas nevadas. En 2002, el derrame de petróleo del Prestige en el noroeste de España fue recogido por el satélite europeo Envisat que, aunque no es un satélite meteorológico, dispone de un equipo (Asar) capaz de ver grandes cambios en la superficie del mar.

El fenómeno marino de El Niño y sus efectos también se registran hoy diariamente en imágenes de satélite. El agujero de ozono de la Antártida queda dibujado a partir de los datos obtenidos por los satélites meteorológicos. De forma agrupada, los satélites meteorológicos de China, Estados Unidos, Europa, India, Japón y Rusia proporcionan una observación casi continua del estado global de la atmósfera, y esos inventos se consideraron muy útiles en la Conferencia de Paris sobre Cambio Climático. “Distintos países habían comenzado a vigilar la ionosfera desde el espacio pero, aunque las conferencias espaciales europeas de los años sesenta acordaron la adopción de un satélite meteorológico europeo y hasta que apareció Meteosat no se comenzó a explotar el potencial de este tipo de satélites”, refirió la ESA

 

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El programa Meteosat cuenta todavía con un satélite en la posición operativa de longitud 0º y ha lanzado aparatos de segunda generación, que mantiene el diseño en forma de tambor del satélite original, “pero es 2, 5 veces mayor y ofrece mejor resolución”. 

“De cara al futuro se está desarrollando Meteosat de Tercera Generación, con nuevas capacidades como la detección de relámpagos, que garantizará la continuidad en la vigilancia europea de la atmósfera desde el espacio hasta la década de 2030”, concluyó la ESA.

 

El término satélite natural se contrapone al de satélite artificial, siendo este último, un  cuerpo celeste que orbita en torno a la Tierra, la Luna, l o algunos planetas y que ha sido fabricado por el hombre. Ya los hemos nombrado:  los geoestacionarios, como Meteosat, son los más importantes. 

El Vanguard eI fue el primer satélite alimentado por energía solar y una victoria importante para Estados Unidos en la carrera espacial. Para no quedar rezagado tras el lanzamiento del Sputnik 1 y 2 soviéticos en 1957, Estados Unidos puso en órbita el Vanguard 1 el 17 de mayo de 1958. El primer ministro de la Unión Soviética en aquel momento, Nikita Jrushchov, lo despreció refiriéndose a él como «un pomelo». Porque tenía el tamaño de un melón de cerca de un kilo de peso. Sin embargo, los satélites Sputnik –considerablemente mayores– se salieron de su órbita y se calcinaron en su regreso a la Tierra en 1958, mientras que el Vanguard 1 todavía sigue en el espacio. Dejó de transmitir en 1964, cuando sus últimas células fotovoltaicas se agotaron, hoy día sigue siendo el satélite artificial más antiguo presente en el espacio. Además, se calcula que continuará en órbita alrededor de 240 años más.

Los satélites permanecen en órbita como resultado del equilibrio entre las fuerzas centrífuga y gravitacional. Si un satélite viajara a demasiada velocidad, su fuerza centrífuga superaría a la gravedad de la Tierra, y el satélite se saldría de órbita y se perdería en el espacio. Cuanto más cerca esté de la Tierra, mayores son la fuerza gravitacional y la velocidad necesaria para evitar que se caiga a la Tierra. Los satélites geosíncronos giran en círculo directamente sobre el ecuador a 35 786 km sobre la superficie de la Tierra a una velocidad de 11 070 km/h.

Las órbitas geosíncronas son circulares, centradas en la Tierra, por lo que su velocidad orbital es constante. La órbita geoestacionaria es un caso particular de la órbita geosíncrona, que está situada en el plano ecuatorial. Existe solo una órbita geoestacionaria terrestre y está ocupada por gran cantidad de satélites ya que es el anillo más práctico, al no requerir las estaciones terrestres sino un cambio continuo en el ángulo con que se apunta al satélite. Para un observador estático que esté en la superficie de la Tierra, un satélite geoestacionario se percibiría como situado en un punto inmóvil en el cielo.

Gracias a eso no se necesita un equipo especial de rastreo, y las antenas terrestres se apuntan directamente al satélite en forma permanente.En el caso ideal, los satélites geoestacionarios deberían permanecer fijos en un lugar sobre el Ecuador, sin embargo factores tales como las fuerzas gravitacionales de la Luna, el Sol, los vientos solares y la forma no perfectamente esférica de la Tierra, ejercen una fuerza que hace que el satélite se aparte gradualmente de sus lugares asignados.

El Primer satélite geoestacionario fue el Syncom 33​ lanzado en Cabo Kennedy el 19 de agosto de 1964, fue un satélite experimental de comunicaciones ubicado sobre el ecuador a 180 grados de longitud en el Oceano Pacífico. Este satélite cubrió televisión en vivo sobre los juegos olímpicos de 1964 en Tokyo, Japón, y se usó para varias pruebas de comunicaciones.

También por extensión se llama satélite natural o luna a cualquier cuerpo natural que gira alrededor de un cuerpo celeste, aunque no sea un planeta, como es el caso del satélite asteroidal Dactyl que gira alrededor delasteroide( 243) Ida,  etc. 

Generalmente el satélite natural es más pequeño y acompaña al planeta en su órbita alrededor de su estrela madre. En el caso de la Luna, que tiene una masa aproximada a 1/81 de la masa de la Tierra, podría considerarse como un sistema de dos planetam  s que orbitan juntos (sistema binario de planetas).

 Es el mismo el caso de Plutón y su satélite caronte. Si dos objetos poseen masas similares, se suele hablar de sistema binario en lugar de un objeto primario y un satélite. El criterio habitual para considerar un objeto como satélite es que el centro de masas del sistema formado por los dos objetos esté dentro del objeto primario. El punto más elevado de la órbita del satélite se conoce comoapoápside.

Marte debía tener dos satélites, según el astrónomo Joannes  Kepler quien señaló sagazmente a principios del siglo XVII que en función de un razonamiento ligado a la "armonía numérica": la Tierra tiene una luna y Júpiter , en el momento de realizar Kepler su afirmación, se creía que tenía únicamente las cuatro descubiertas por galileo Galiei en 1610, por lo que a Marte, que estaba entre los dos planetas, le tocaban, proporcionalmente, dos.

El problema de la basura espacial o chatarra para enfrentarse a los restos que puedan destruirse sin riesgo a colisiones o explosiones

Una coincidencia muy interesante entre astronomia y literatura es la estrecha semejanza entre Fobos y Deimos y los datos especulados para dos satélites marcianos de ficción descritos por Jonathan Swift en "Los Tres Viajes de Gullive", novela publicada en 1726, aproximadamente 150 años antes que se descubrieran estos satélites, haciéndose eco de las opiniones de Kepler.

También el francés Voltaire volvió a recordar a Kepler en su libro de ficción "Micromegas", publicado en 1750, en el que de nuevo se citan de manera especulativa dos satélites naturales de Marte. Más información en Serenpidia.

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Los satélites de Marte fueron descubiertos por el astrónomo norteamericanoAsaph Hall el 18 de Agosto de 1877 y fueron bautizados por él, dándole los nombres de los dos hijos que en la mitología griega acompañaban al diosMarte, Fobos(Miedo) y Deimos(Terror). .

Aunque son muy pequeños y están demasiado próximos al brillante disco del planeta, ambos pueden ser capturados con telescopios de aficionado (a partir de los 20 cm de abertura) por medio de cámarasCCD.

En el sistema solar--según vemos-- los nombres de los satélites son personajes de la mitología, excepto los de Urano que son personajes de diferentes obras de Willliam Shakespeare..

Por extensión se llama lunas a los satélites de otros planetas. Se dice «los cuatro satélites de Júpiter", pero también, "las cuatro lunas de Júpiter". En total hay 168 satelites naturales en todo el sistema solar.

 

El problema de la basura espacial es uno de los principales retos a los que se enfrentan los ingenieros aeroespaciales por el peligro que supone para los satélites.168, el número de naturales, pero el número de los artificiales suma y suma.Y se foma inevitablemtela basura espacial.

Se llama basura espacial o chatarra espacial a cualquier objeto artificial sin utilidad, que orbita la Tierra. Se compone de objetos tan variados como grandes restos de cohetes y satélites viejos, a restos de explosiones, o restos de componentes de cohetes como polvo y pequeñas partículas de pintura, etc 

 En este marco, miembros del Grupo de Computación Científica (Grucaci) de la Universidad de La Rioja (Argentina) han desarrollado un método para eliminar satélites que se mueven en órbitas muy elípticas (Heo, en inglés) cuando acaben la vida útil que sus creadores han calculado.

El programa considera que se dan las mejores condiciones y momentos justo en la reentrada de los satélites en la atmósfera, donde se pueden destruir con el mínimo riesgo. Las órbitas “Heo” son muy excéntricas (el punto más lejano puede distar diez veces más de la Tierra que el más cercano) e inclinadas (a unos 60º o más respecto al ecuador), y su evolución a lo largo del tiempo está muy influenciada por los efectos gravitatorios del achatamiento de la Tierra y por la atracción que ejercen la Luna y el Sol. 

Esto puede provocar que los satélites situados en este tipo de órbitastransiten durante largos periodos de tiempo a lo largo de dos regiones (órbitas) consideradas como “protegidas” (las de baja altitud o “Leo” y las geoestacionarias o “Geo”). Esto aumenta considerablemente el riesgo de colisiones con las numerosas naves que operan en ellas. Además, aumenta la posibilidad de entrar en las capas bajas de la atmósfera terrestre de forma no controlada.

“Nuevas investigaciones se han centrado en aprovechar los efectos gravitatorios mismos que afectan a las órbitas “Heo” para, cuando llega la hora de su jubilación, poder reducir los gastos asociados a la eliminación de los vehículos espaciales que operan en ellas”, explica a Sinc Roberto Armellin, coautor del trabajo hecho por la universidad argentina.

“Para efectuar las maniobras de retirada del satélite se suele dejar parte del combustible, que ya no se puede usar para prolongar la misión y la encarece”, añade el investigador, “así que hemos desarrollado una metodología para reducir los costos que eso supone”.

Los investigadores han planteado su estudio, que publican en la revista Advances in Space Research, como un problema de optimización matemático en el que hay que resolver varios objetivos a la vez, y lo han solucionado con un algoritmo evolutivo, basado en los postulados de la evolución biológica.

 

 

También han utilizado un software o propagador de órbitas, de desarrollo propio, capaz de propagar el movimiento de un objeto durante 100 años en unos pocos segundos. Este programa permite encontrar las mejores condiciones y momentos de reentrada de los satélites en la atmósfera, donde se puedan destruir otras naves con el mínimo riesgo posible.

Para demostrar la efectividad de su metodología, los científicos la han aplicado a los datos de la misión Integral de la Agencia Espacial Europea (ESA), un avanzado observatorio espacial de rayos gamma lanzado allá por 2002. La ESA rastrea basura espacial desde el observatorio de El Teide 

Cuando llega el final de vida útil, si un satélite sigue atravesando la región orbital protegida “Leo” debe reentrar en la atmósfera y destruirse antes de 25 años.

 

“Los resultados de las simulaciones aconsejan diseñar maniobras en el satélite Integral para que su entrada en la atmósfera terrestre, y su consecuente destrucción, esté en el periodo comprendido entre septiembre de 2028 y julio de 2029, de una forma controlada y con un gasto reducido por la amplificación de los efectos gravitatorios naturales”, apunta Armellin.

Esta propuesta coincide con la estrategia real que ha puesto en marcha la ESA para eliminar Integral, que este año ha efectuado una serie de cuatro encendidos de los propulsores para que la nave pueda reentrar sin peligros, y ahorrando costes, en febrero de 2029.

Las últimas normativas de la ESA sobre basura espacial exigen que una vez alcanzado el final de su vida útil, si un satélite sigue atravesando la región orbital protegida LEO debe reentrar en la atmósfera y destruirse antes de 25 años. En el caso de “Integral” se va a ajustar a esta norma, aunque por su fecha de lanzamiento no estaba obligado

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