The Future Of Geography - Tim Marshall
Орбиты, на которых спутники обращаются вокруг Земли (не в масштабе).
Но вы можете не заметить МКС, поскольку вокруг проносится весь остальной транспорт. Низкая околоземная орбита является привлекательным участком недвижимости, потому что именно там работает большинство спутников. Без спутников не существовало бы международных сетей связи и систем глобального позиционирования. Повредите, подделайте или уничтожьте эти спутники, и ваш фургон с продуктами не сможет вас найти, аварийные службы будут потеряны, корабли сбиваются с курса , а крупная промышленно развитая экономика, такая как Великобритания, теряет примерно 1 миллиард фунтов стерлингов в день. Их важность для современной жизни невозможно переоценить, а их функция в армии сейчас является ключевой для ведения современной войны.
Современные спутники бывают разных форм и веса, от маленьких, размером с кубик Рубика, весом всего 1,33 килограмма, до спутников весом более 1000 килограммов - традиционных рабочих лошадок отрасли. Большинство моделей оснащены солнечными панелями для получения энергии от солнца, а также панелями для защиты электрики от сильного нагрева. Все они требуют наличия системы связи, компьютера для мониторинга ряда измерений, включая высоту и ориентацию, а также средства приведения в движение для коррекции курса, если они отклоняются от требуемой орбиты.
Спутники прибывают на орбиту после посадки на ракету, которая запускается вертикально, чтобы как можно быстрее пробить атмосферу для снижения расхода топлива. Большинство спутников летит с запада на восток, следуя направлению вращения Земли. Меньшее количество спутников летает по полярной орбите с севера на юг, поскольку при таком направлении запуска требуется больше топлива. Спутники на полярной орбите в основном используются для картографирования, мониторинга погоды и разведки, а полный полет по орбите занимает около девяноста минут. Спутник наблюдает земной шар по сегментам, поскольку оба они движутся в разных направлениях, как будто это гигантская бледно-голубая сацума. Вся поверхность может быть нанесена на карту таким образом за двадцать четыре часа.
Спутники на стандартной орбите с запада на восток обращаются вокруг планеты от девяноста минут до двух часов, в зависимости от расстояния от Земли, и проводят всего несколько минут над целевой зоной во время каждого пролета. Как правило, они работают группами или созвездиями, создавая "сеть", и часто связываются друг с другом, а также с наземными станциями для создания постоянного покрытия. Американская система глобального позиционирования (GPS) использует для этого минимум двадцать четыре спутника, равномерно распределенных по всей планете.
Низкая околоземная орбита - область, наиболее часто используемая для спутниковой съемки: относительная близость к поверхности Земли позволяет получать более четкие изображения. Например, детали, которые могут снимать спутниковые камеры военного класса, впечатляют. Разрешение гражданского метеорологического спутника может составлять 1 километр, что означает, что вы не сможете увидеть ничего размером меньше 1 километра - отлично для измерения температуры моря, но не очень хорошо для идентификации Джейсона Борна, выходящего из здания. Все, что выше 50 метров, считается низким разрешением. Разрешение современных высококлассных военных спутников достигает 0,15 метра, так что теперь вы можете определить, какая марка солнцезащитных очков на Борне. Коммерческая продажа этой технологии не разрешена по соображениям безопасности. Если спутник используется для наблюдения, то заметить его или узнать, когда он находится над головой, очень полезно для тех, кто предпочитает, чтобы за ним не наблюдали. Некоторые из них можно увидеть невооруженным глазом; для того, чтобы узнать их местоположение, необходимо обладать внутренними знаниями.
В стратегическом плане низкая околоземная орбита - это потенциальный "перевалочный пункт". Мы знакомы с такими точками на Земле, например, Суэцкий канал и Ормузский пролив: места, где морские пути узкие и могут быть легко блокированы. Это не точная аналогия, но она полезна. Точно так же, как вам нужно уметь защищать свои стартовые площадки, чтобы выйти в космос, вам нужно обеспечить доступ к линиям связи, предоставляемым спутниками на низкой околоземной орбите, а также иметь возможность перемещаться по ним на пути в "океан" космоса.
Продолжая наше путешествие вверх, мы должны избегать пребывания в радиационных поясах Ван Аллена - двух областях в форме пончика, простирающихся от Земли на тысячи километров и содержащих высокоэнергетические частицы, захваченные магнитным полем Земли. Концентрация радиации варьируется, но местами она достаточно высока, чтобы поджарить электронику космического корабля и со временем разрушить химические связи в клетках человеческого тела.
На высоте около 2 000 километров мы переходим на среднюю околоземную орбиту, которая поднимается примерно до 35 786 километров. Здесь спутникам требуется двенадцать часов или около того, чтобы обогнуть земной шар. Многие из них предоставляют услуги позиционирования и навигации на Земле. На этих аппаратах установлены атомные часы, которые измеряют время в соответствии с колебаниями атомов. Они поддерживаются атомными часами на Земле, которые, как говорят, настолько точны, что не потеряют и не прибавят ни секунды за миллионы лет. Спутник посылает радиосигнал (со скоростью света) на приемник на Земле, в том числе в ваш смартфон или систему спутниковой навигации автомобиля. Она определяет ваше местоположение по мере того, как вы передвигаетесь, чтобы ваш автомобиль знал, где он находится и как добраться до другого места. Обычно.
Все выше и выше к высокой околоземной орбите, начиная с области геосинхронной и геостационарной орбит, расположенных на расстоянии 35 786 километров от Земли. Единственное реальное различие между ними заключается в том, что
