Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvis himlen er klar, gå ikke glip af en chance for at få øje på disse fjerne orbitale skildvagter i løbet af de kommende uger

En flare fra IGS 1B satellitten i GEO orbi. Kredit:Marco Langbroek

Du kan se "GEOSat"-satellitter i fjerntliggende baner... hvis du ved præcis, hvor og hvornår du skal lede.

Se himlen længe nok, og du vil helt sikkert se en.

Erfarne observatører er fortrolige med at se satellitter i lav kredsløb om Jorden, da disse moderne kunstige himmelsyn oplyst af sollys pryder morgen- eller skumringshimlen. Lejlighedsvis, du kan endda se et udbrud fra en forbipasserende satellit, som et reflekterende solpanel fanger de sidste sollys, der passerer over hovedet.

Men se nøje langs hver side af den himmelske ækvator (den imaginære linje, som Jordens ækvator sporer på himlen) på bestemte tidspunkter af året, og du kan måske bare se den spøgelsesagtige opblussen af ​​en fjern GEOSat (geosynkron satellit), mens den kortvarigt lysner op til synlighed og forsvinder.

Lige omkring jævndøgn i marts eller september er et godt tidspunkt at prøve at udspionere satellitter i GEO, da de når tæt på 100 % belysning modsat solen, før de går ind i jordens skygge og blinker ud. Denne halvårlige forekomst, hverken jævndøgn, er nogle gange kendt som GEOSat flare og eclipse season.

Geosynkron bane er det kritiske punkt 22, 236 miles (35, 786 kilometer) fra Jordens overflade, hvor en satellit kredser om Jorden hver 24. time og forbliver fast over et givet punkt og længdegrad på Jordens overflade. Placer en geosynkron satellit i en bane med nul graders hældning, og det er også geostationært. Futurist, science fiction-forfatteren og amatørastronomen Arthur C. Clarke skrev først om den kommende betydning af geostationær kredsløb i 1945 (over et årti før begyndelsen af ​​rumalderen). og zonen omtales nogle gange som Clarke Belt til hans ære.

Afbrændingszoner for de respektive halvkugler i marts. Kredit:Dave Dickinson/Stellarium

Den første satellit, der med succes blev placeret i GEO, var Syncom 2 i 1963. Fra 2020, 554 satellitter er blevet placeret i GEO. Mange af disse er vejr- eller kommunikationssatellitter, og en stor del er klassificerede spionsatellitter. Nogle af disse placeres senere i supersynkrone 'kirkegårdsbaner' ud over GEO ved slutningen af ​​deres brugstid. Dette gøres mens kontakt stadig er mulig, og deres thrustere er stadig i drift og indeholder brændstof.

Viser sig, vi ved faktisk mindre om populationen af ​​satellitter i høje jordbaner (HEO), end vi troede. En nylig undersøgelse fra University of Warwick brugte et projekt kendt som DebrisWatch I til at udføre en statistisk optælling af fjerne kunstige objekter, Det tyder på, at vi kun fanger omkring 25 % af det, der er derude, i form af objekter på 10 centimeter (4 tommer) på tværs eller større. Selvom Clarke-bæltet er større end lavt kredsløb om jorden (LEO) hvad angår volumen og areal, det bliver også overfyldt, såvel. For eksempel fandt en affaldskollision med Telkom-1 sted i 2017, deaktivering af satellitten. Denne form for begivenhed kan blive mere almindelig, da GEO (som LEO) bliver rodet med snavs.

Visse områder langs den himmelske ækvator er berygtede for GEOSats. Arbejdede på Flandrau Observatory på University of Arizona campus for år siden, Jeg ville se GEOSats langsomt nikke fra nord til syd og så tilbage igen på bestemte tidspunkter af året, mens de viser Oriontågen (M42) frem for offentligheden.

Typer af satellitbaner. Kredit:Dave Dickinson

Brænder, Blinkere og tumblere

Selvfølgelig, ikke alt, der blusser ind i synlighed, er i GEO. I LEO, den første generation af Iridium-satellitter viste trofast et show gennem de første to årtier af det 21. århundrede, selvom anden generation af Iridium-satellitter ikke er så spektakulære. Lange kæder af Starlink-satellitter vil af og til blusse op – på trods af visirer, der er beregnet til at mindske synlighed – da det individuelle enkeltpanel, der er knyttet til hver satellit, glimter i sollys. Alt, der vælter i kredsløb, vil blinke og blusse, når det vender ende over ende. Gode ​​eksempler er det mislykkede Hitomi røntgenobservatorium, USA's gådefulde forsvindende Lacrosse-5 spionsatellit og, (indtil den kom ind igen for nylig), Indonesiens fejlslagne Telkom-3 satellit.

Den primære forskel er, at GEO-satellitter ser ud til at forblive stationære i forhold til observatøren, men bevæg dig i forhold til baggrundshimlen. Du kan se dette på bredfeltseksponeringer af himlen under time-lapses:stjerneskudsstier, GEO-satellitter vises stationære – men følg himlen under en eksponering, og det er selve GEOSats, der vil dukke op som spor på tværs af billedet. Gennemsnitlig, GEOSats skinner ved omkring styrke +10, men de kan blusse op i det synlige størrelsesområde, før de rammer jordens skygge, hvilket er omkring 13,5 grader på tværs ved GEO. Satellitter på GEO tager omkring 54 minutter at krydse skyggen, før den rammer sollys igen.

  • Uklassificerede orbitale slots i geosynkron kredsløb (åben for forstørrelse). Kredit:Boeing

  • Fladende GEOSats på forårshimlen. Kredit:Alan Dyer/AmazingSky.com

Et godt tidspunkt at fange dette fænomen er i foråret og efteråret nær begge jævndøgnspunkter ved lokal midnat, som jordens skygge passerer meridianen.

Hvad Sat er det?

Det er også nyttigt at vide, hvilken satellit du ser. Desværre, CalSKY – engang en fantastisk ressource til at fastgøre, hvilke GEOSats i udsigt til din placering – er ikke længere. Sammenligning af den aktuelle liste over GEOSats med længdegradspladser kan hjælpe dig i din søgen:Det gratis desktop planetarium softwareprogram Stellarium viser også uklassificerede GEOSats, og kan hjælpe dig med at få en identifikation.

Uden atmosfærisk luftmodstand, GEO-satellitter er i meget stabile kredsløb over tid, og kan faktisk tjene som de længstvarende artefakter, vores civilisation nogensinde har produceret. Ved dette, Tidskapsler er blevet placeret ombord på nogle få GEOSats:i 2012, Creative Time placerede Last Pictures arkivdisken ombord på EchoStar XVI. I 1976, Carl Sagan designede en plade, der nu er fastgjort til LAGEOS-1 satellitten, viser de geologiske positioner af Jordens kontinenter over tid.


Varme artikler