Altitudes dos satélites

Capazes de serem vistos da Terra, os satélites estão orbitando acima de nós em várias faixas de altitude. É interessante pensar sobre sua distância em relação a nós. Em termos gerais, partindo do mais próximo ao mais distante, aqui estão alguns dos tipos de satélites que passam zunindo em volta da Terra:

130 a 1.900 km - órbitas assíncronas

Imagem cedida por USGS A ilha de Manhattan na cidade de Nova Iorque (o Central Park acima)

Satélites de observação, geralmente, orbitando a altitudes de 480 a 970 km (300 a 600 milhas), são usados para tarefas como tirar fotos. Satélites de observação como o Landsat 7 (em inglês) executam as seguintes tarefas:

• mapeamento
• movimento de gelo e areia
• localização de situações ambientais específicas (tais como o desaparecimento de florestas tropicais)
• localização de depósitos minerais
• busca de problemas em colheitas

Satélites de busca e resgate atuam como estações repetidoras para transmissões de rádio de emergência (sinalização de rádio de uma aeronave acidentada ou navio com problemas).

O ônibus espacial é um conhecido satélite tripulado, geralmente usado por um determinado tempo e número de órbitas. Missões tripuladas freqüentemente têm como objetivo reparar satélites de alto custo ou construir estações espaciais.

Imagem cedida pela NASA A "cabine de vidro" no ônibus espacial Atlantis, 1 de março de 2000

Teledesic, empresa com apoio financeiro de Bill Gates, promete fornecer comunicação em banda larga (alta velocidade) usando um arranjo de vários satélites com órbita de baixa altitude (LEO – low Earth orbiting).

4.800 a 9.700 km - órbitas assíncronas

Os satélites científicos estão, algumas vezes, em altitudes de 4.800 a 9.700 km (3.000 a 6.000 milhas). Eles enviam seus dados de pesquisa à Terra via sinais de rádio por telemetria. Satélites científicos têm as seguintes aplicações:

• pesquisas de plantas e animais
• geociências (em inglês), como por exemplo, em monitoração de vulcões
• rastreamento de vida selvagem
• astronomia, usando satélites astronômicos de infravermelho (em inglês)
• física, com os estudos futuros em microgravidade (em inglês) pela NASA e a atual Missão da sonda Ulysses (em inglês), estudando física solar

9.600 km a 19.200 km - órbitas assíncronas

Para navegação, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos construiu o Global Positioning System, ou GPS (Sistema de Posicionamento Global). Ele usa satélites a altitudes de 9.600 a 19.200 km para determinar a exata localização de um receptor. O receptor GPS pode ser localizado:

• em um navio no meio do oceano
• em outra espaçonave (em inglês)
• dentro de um avião
• em um carro
• dentro do seu bolso

À medida que os preços ao consumidor dos receptores GPS baixarem, o conhecido mapa de papel enfrentará uma dura concorrência. Chega de ficar perdido ao sair de uma agência de aluguel de carros em um aeroporto desconhecido.

• O exército americano e as forças de nações aliadas usaram mais de 9.000 receptores GPS durante a Operação Tempestade no Deserto.
  
  
• A National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA - Administração Atmosférica e Oceânica Nacional - em inglês) - usou o GPS para medir a altura exata de um monumento em Washington (em inglês).

Foto cedida pela NASA Tirada da espaçonave Clementine enquanto orbitava ao redor da Lua

Imagem cedida pela NASA O satélite de telecomunicações com tecnologia avançada, lançado em 1993, usou antenas múltiplas para transmissões de feixe estreito

35.800 km - órbitas geoestacionárias

Todos os dias temos acesso às previsões do tempo através das imagens de satélites meteorológicos (em inglês), normalmente a 35.800 km sobre o equador. Você pode receber diretamente muitas das imagens reais de satélite usando receptores de rádio e softwares especiais. Muitos países usam satélites meteorológicos para suas previsões do tempo e observação de tempestades.

Dados, televisão, imagens e transmissões telefônicas são usualmente recebidas e retransmitidas por satélites de comunicação. Conexões típicas com satélites telefônicos têm um atraso de 550 a 650 milissegundos em sua viagem de ida-e-volta, o que causa certa insatisfação do consumidor com este tipo de transmissão de longa distância. Leva todo esse tempo para a comunicação de voz percorrer todo o caminho até um satélite e voltar à Terra. Esse atraso no percurso força muitos a usarem conversações telefônicas via satélite apenas quando não há outro tipo de conexão. Atualmente, a voz pela Internet experimenta um problema parecido, mas neste caso, devido à compressão digital e às limitações de banda.

Satélites de comunicações são essencialmente estações de retransmissão de rádio no espaço. As antenas parabólicas ficam menores à medida que os satélites são equipados com transmissores mais poderosos, sinais de rádio focalizados e antenas de ganho. Retransmissões nesses mesmos satélites contêm:

• atualizações de agências de notícias
• mercado de ações, negócios e outras informações financeiras
• emissoras internacionais de rádio substituindo (ou complementando) suas transmissões em ondas curtas, usando conexões de microondas
• televisão global (em inglês), como CNN e BBC
• rádio digital, fornecendo áudio com qualidade de CD