Nous expliquons ce que sont les satellites artificiels et les types de satellites qui existent. Aussi, quelles sont ses caractéristiques générales et ses fonctions.
Que sont les satellites artificiels ?
Les satellites artificiels sont des objets que les humains fabriquent et lancent dans l’espace extra-atmosphérique dans le but de mettre en orbite un corps céleste (une planète ) ou un satellite naturel (par exemple, la lune ). Ils diffèrent des satellites naturels, qui sont des corps célestes en orbite autour d’une planète.
Le premier satellite artificiel et la course à l’espace
Le premier satellite spatial a été envoyé en octobre 1957 par l’ Union soviétique et s’appelait Spoutnik I. Leur objectif était de collecter des informations sur les couches les plus élevées de l’atmosphère.
Cela s’est produit dans le cadre de la course à l’espace qui a commencé au milieu des années 50 , entre les États-Unis et l’Union soviétique, dont l’objectif était l’exploration spatiale avec le développement de satellites et l’envoi d’ êtres humains dans l’espace. Les États-Unis réussirent à envoyer leur premier satellite artificiel, appelé Explorer I , en 1958 et l’un de ses plus grands succès fut la découverte des ceintures de Van Allen.
Plus tard, d’autres pays ont réussi à placer des satellites artificiels en orbite terrestre. On pense qu’il y a actuellement près de 5 000 satellites en orbite autour de la Terre et plus de la moitié sont déjà inactifs et constituent ce que l’on appelle les débris spatiaux.
En raison du développement scientifique et du soutien financier nécessaire, peu de pays dans le monde ont envoyé des satellites dans l’espace. Ceux qui mènent la liste des envois sont : la Russie, les États-Unis, la France , le Japon et la Chine .
Caractéristiques des satellites artificiels
Les principales caractéristiques des satellites artificiels sont :
- Ils sont créés par les humains . Les satellites sont lancés dans un but précis qui varie selon les cas.
- Ils orbitent généralement autour de la planète Terre . La plupart des satellites construits sont utilisés pour obtenir des informations sur la planète Terre ou pour remplir certains objectifs qui contribuent au développement humain et social.
- Ils peuvent être sphériques, cylindriques ou coniques . À l’ intérieur, ils ont des matériaux d’une grande délicatesse et sensibilité.
- Ils peuvent être observés depuis la Terre . Les moments les plus appropriés sont deux heures avant le lever du soleil et deux heures après le coucher du soleil .
- Ils peuvent être scientifiques ou appliqués . Les satellites scientifiques ont pour fonction d’étudier l’espace, le rayonnement ou les planètes, et les satellites appliqués ont une fonction spécifique sur Terre, comme l’observation météorologique, l’espionnage militaire ou les télécommunications.
- Ils sont constitués de certaines parties fondamentales . Les satellites sont constitués de : panneaux solaires, qui absorbent l’énergie solaire et la convertissent en énergie électrique (dans certains cas, ils peuvent être constitués de batteries) ; les antennes, chargées de transmettre et de recevoir des informations ; un centre de contrôle, qui traite les informations stockées, et une caméra ou un mécanisme qui collecte les informations.
- Ils doivent avoir une route ou une trajectoire à suivre . Lorsqu’un satellite suit une trajectoire autour d’une planète, cela s’appelle une orbite. Si cette orbite est elliptique, elle aura un point plus éloigné appelé « apogée » et un point plus proche appelé « périgée ».
- Ils peuvent être actifs ou inactifs . Les satellites ont une certaine durée de vie utile, donc après un certain temps, ou en raison de certains facteurs, ils deviennent obsolètes. Dans certains cas, ils restent sur l’orbite terrestre sous forme de débris spatiaux, mais dans d’autres, ils peuvent rentrer dans l’atmosphère, où ils se séparent et retournent sur Terre.
- Ils sont lancés dans une fusée . Pour placer un satellite en orbite autour de la Terre, un mécanisme d’entraînement puissant est nécessaire, car le satellite devra atteindre une vitesse de 8 km par seconde. Pour cela, il est nécessaire de construire une fusée contenant le satellite à l’intérieur, qu’elle larguera une fois l’emplacement souhaité atteint.
types de satellites
Les satellites peuvent être classés selon deux critères principaux :
Selon sa destination :
- Satellites de communication . Ce sont des satellites qui aident à transmettre les signaux nécessaires aux télécommunications. Ils émettent généralement des signaux de télévision et de radio d’un point à un autre. Le premier satellite de ce type était Telstar 1 .
- Satellites météo . Ce sont des satellites utilisés pour évaluer, mesurer et prédire les conditions climatiques sur Terre. Le premier satellite de ce type était Tiros-1 , lancé en 1960.
- Satellites de navigation . Ce sont des satellites qui servent à connaître la position précise et exacte de quelque chose ou de quelqu’un sur Terre. Ce sont par exemple ceux utilisés par les systèmes GPS, Galileo et GLONASS.
- Satellites de reconnaissance . Ils sont mieux connus sous le nom de satellites espions et sont utilisés dans l’armée ou dans les services de renseignement.
- Satellites astronomiques . Ce sont des satellites qui sont fabriqués pour observer des galaxies , des planètes, des astéroïdes ou d’autres objets astronomiques.
- Satellites d’énergie solaire . Ce sont des satellites qui servent de source d’énergie. Ils reçoivent l’énergie du soleil et la redirigent vers les antennes des maisons sur Terre.
Selon le type d’orbite :
- Orbite terrestre basse . Ce sont des satellites situés à courte distance de la surface terrestre, entre 700 et 1400 km, et leur période orbitale est comprise entre 80 et 150 minutes.
- Orbite moyenne ou orbite circulaire intermédiaire de la Terre . Ce sont des satellites qui se situent entre 9 000 et 20 000 km et leur période orbitale peut être comprise entre 10 et 14 heures.
- Orbite géostationnaire . Ce sont des satellites distants de 35 786 km au-dessus de l’ équateur . Ces satellites restent toujours au même endroit sur Terre, c’est-à-dire qu’ils ne tournent pas.
débris spatiaux
Après sa durée de vie utile ou la collecte de données nécessaires, un satellite artificiel peut rester en orbite autour d’un corps céleste sans aucune utilité . Par conséquent, on dit qu’il devient un déchet spatial.
Les débris spatiaux constituent souvent un risque pour les engins spatiaux lancés de la Terre dans l’espace, car ces débris de satellites lâches peuvent les endommager ou les détruire.
Si le satellite est à basse altitude, il peut se désintégrer et entrer dans l’atmosphère terrestre par portions.
Importance des satellites artificiels
Les satellites artificiels qui parviennent à se positionner en orbite terrestre sont indispensables au développement de l’espèce humaine et à la vie en société . Ils sont utilisés aussi bien dans le domaine de la recherche scientifique et du développement, que dans celui des télécommunications et de la météorologie .
D’une part, les satellites sont utilisés pour la recherche scientifique puisque nombre d’entre eux sont envoyés dans l’espace dans le but d’ explorer d’autres planètes ou corps et de détecter des météorites . De plus, ils permettent d’observer la vie sur Terre et d’étudier des phénomènes tels que la déforestation , les différents types de relief , le niveau de la mer , la pollution, et d’ explorer des régions inhospitalières ou difficiles d’accès pour l’homme.
Les satellites sont indispensables pour obtenir des informations utiles, telles que les données climatiques en un point précis de la planète ou les informations nécessaires à l’élaboration de cartes. Ils sont également responsables du développement d’une technologie de type GPS qui permet de connaître la position presque exacte de n’importe quel objet à la surface de la terre.
Les satellites artificiels sont d’une grande importance dans le domaine des télécommunications car ils transmettent des messages et des informations d’un point de la planète à un autre . Les satellites de communication envoient et reçoivent des signaux qui permettent le développement de technologies et de moyens de communication tels que la télévision, la radio, les téléphones portables et Internet.
satellites naturels
Contrairement aux satellites artificiels, qui sont créés par l’homme, les satellites naturels sont ceux qui existent naturellement dans l’espace .
Les satellites naturels sont des corps célestes (objets situés dans l’espace) qui orbitent autour d’une planète (bien que les corps qui orbitent autour d’autres corps célestes soient aussi souvent appelés satellites). Le cas le plus connu de satellite naturel est la Lune , qui est le seul satellite naturel en orbite autour de la planète Terre. Dans de nombreux cas, le terme lune est utilisé comme synonyme de satellite naturel.
Les autres satellites naturels sont : les quatre principaux satellites de Jupiter : Io, Europe, Ganymède et Callisto ; Le plus gros satellite de Saturne : Titan ; les deux satellites de Mars : Deimos et Phobos ; et les principaux satellites d’Uranus : Titania, Miranda, Ariel, Umbriel et Oberon.
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