Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жерді орбитадан бақылауға арнайы жасалған спутник
Satellite specifically designed to observe Earth from orbit
Жерді бақылау спутнигі немесе Жерді қашықтан зондтау спутнигі – Жерді орбитадан бақылауға арналған немесе жобаланған спутник, оның ішінде тыңдау спутниктері және қоршаған ортаны мониторингтеу, метеорология, картография және басқа да әскери емес мақсаттарға арналғандар. Ең көп таралған түрі – Жерді суретке түсіретін спутниктер, олар әуе суреттеріне ұқсас спутниктік суреттерді алады; кейбір EO спутниктері суреттерді жасамай-ақ, мысалы, GNSS радио оккультациясында қашықтан зондтауды жүзеге асыруы мүмкін. Спутниктік қашықтан зондтаудың алғашқы мысалы 1957 жылғы 4 қазанда КСРО-ның бірінші жасанды спутнигі – «Спутник-1» ұшырылуымен байланысты. АҚШ Армиясының баллистикалық зымырандар агенттігі 1958 жылғы 31 қаңтарда NASA-ның реактивтік қозғалыс зертханасы үшін бірінші американдық спутнигі – «Explorer 1» ұшырды. Оның радиациялық детекторынан алынған мәліметтер Жердің Ван Аллен радиациялық белдеулерін ашуға көмектесті. 1960 жылғы 1 сәуірде NASA-ның «Телевизиялық инфрақызыл бақылау спутнигі» (TIROS) бағдарламасы аясында ұшырылған «TIROS 1» ғарыш кемесі ғарыштан алынған ауа райының алғашқы теледидар кадрларын жіберді. 2021 жылға қарай бұл көрсеткіш 950-ден асты, ал ең көп спутниктерді АҚШ-тағы Planet Labs компаниясы басқарады. Жерді бақылау спутниктерінің көпшілігі салыстырмалы түрде төмен биіктікте жұмыс істеуге арналған құралдарды тасымалдайды. Жоғары орбиталардың көпшілігінде ауаның қарсылығы күшті болады, сондықтан орбиталық маневрлерді жиі жасау қажет. Еуропалық ғарыш агенттігінің Жерді бақылау спутниктері «ERS 1», «ERS 2» және «Envisat», сондай-ақ EUMETSAT-тың «MetOp» ғарыш кемелері шамамен 780 км биіктікте жұмыс істейді. Еуропалық ғарыш агенттігінің «Proba 1», «Proba 2» және «SMOS» ғарыш кемелері Жерді шамамен 700 км биіктіктен бақылайды. БАӘ-нің Жерді бақылау спутниктері «DubaiSat 1» және «DubaiSat 2» де Жердің төмен орбитасына орналастырылған және Жердің әртүрлі бөліктерінің спутниктік суреттерін ұсынады. Жаһандық қамтуды қамтамасыз ету үшін төмен орбитада полярлық орбита қолданылады. Төмен орбитаның айналыс периоды шамамен 100 минутты құрайды, ал Жер өзінің полярлық осінің айналасында кезекті айналыстар арасында шамамен 25° бұрылады. Жердің траекториясы әр айналыста батысқа қарай 25° жылжиды, бұл әр айналыста жер шарының әртүрлі бөлігін сканерлеуге мүмкіндік береді. Көпшілігі Күнмен синхронды орбитада орналасқан. Геостационарлық орбитада (шамамен 36 000 км) спутник Жер бетіндегі тұрақты нүктеде қалуға мүмкіндік алады, өйткені бұл биіктікте айналыс периоды 24 сағатқа тең. Бұл спутникке Жердің 1/3 бөлігінен астам аумақты үздіріссіз бақылауға мүмкіндік береді, сондықтан 120° бұрышпен орналасқан үш спутник бүкіл Жерді қамтуы мүмкін. Бұл орбита түрі негізінен метеорологиялық спутниктер үшін қолданылады.
An Earth observation satellite or Earth remote sensing satellite is a satellite used or designed for Earth observation (EO) from orbit, including spy satellites and similar ones intended for non military uses such as environmental monitoring, meteorology, cartography and others. The most common type are Earth imaging satellites, that take satellite images, analogous to aerial photographs; some EO satellites may perform remote sensing without forming pictures, such as in GNSS radio occultation. The first occurrence of satellite remote sensing can be dated to the launch of the first artificial satellite, Sputnik 1, by the Soviet Union on October 4, 1957. The United States Army Ballistic Missile Agency launched the first American satellite, Explorer 1, for NASA's Jet Propulsion Laboratory on January 31, 1958. The information sent back from its radiation detector led to the discovery of the Earth's Van Allen radiation belts. The TIROS 1 spacecraft, launched on April 1, 1960, as part of NASA's Television Infrared Observation Satellite (TIROS) program, sent back the first television footage of weather patterns to be taken from space. By 2021, that total had grown to over 950, with the largest number of satellites operated by US based company Planet Labs. Most Earth observation satellites carry instruments that should be operated at a relatively low altitude. Most orbit at altitudes above Lower orbits have significant air drag, which makes frequent orbit reboost maneuvers necessary. The Earth observation satellites ERS 1, ERS 2 and Envisat of European Space Agency as well as the MetOp spacecraft of EUMETSAT are all operated at altitudes of about The Proba 1, Proba 2 and SMOS spacecraft of European Space Agency are observing the Earth from an altitude of about The Earth observation satellites of UAE, DubaiSat 1 & DubaiSat 2 are also placed in Low Earth Orbits (LEO) orbits and providing satellite imagery of various parts of the Earth. To get global coverage with a low orbit, a polar orbit is used. A low orbit will have an orbital period of roughly 100 minutes and the Earth will rotate around its polar axis about 25° between successive orbits. The ground track moves towards the west 25° each orbit, allowing a different section of the globe to be scanned with each orbit. Most are in Sun synchronous orbits. A geostationary orbit, at , allows a satellite to hover over a constant spot on the earth since the orbital period at this altitude is 24 hours. This allows uninterrupted coverage of more than 1/3 of the Earth per satellite, so three satellites, spaced 120° apart, can cover the whole Earth. This type of orbit is mainly used for meteorological satellites.
Тарих
Герман Поточник өзінің 1928 жылғы "Ғарыш саяхатының мәселесі" атты кітабында жерді егжей-тегжейлі бейбіт және әскери бақылау үшін орбиталық ғарыш кемелерін пайдалану идеясын зерттеді. Ол ғарыш кеңістігінің ерекше жағдайлары ғылыми тәжірибелер үшін қалай тиімді болатынын сипаттады. Кітапта геостационарлық спутниктер (алғаш рет Константин Циолковский ұсынған) сипатталған, сондай-ақ олар мен жер арасындағы радио байланысы талқыланды, бірақ спутниктерді жаппай хабар тарату және телекоммуникациялық релелер ретінде пайдалану туралы идеяға тоқталмады.
Herman Potočnik explored the idea of using orbiting spacecraft for detailed peaceful and military observation of the ground in his 1928 book, The Problem of Space Travel. He described how the special conditions of space could be useful for scientific experiments. The book described geostationary satellites (first put forward by Konstantin Tsiolkovsky) and discussed communication between them and the ground using radio, but fell short of the idea of using satellites for mass broadcasting and as telecommunications relays.
Ауа райы
Ауа райы спутнигі – Жердің ауа райын және климатын бақылауға арналған спутник түрі. Дегенмен, бұл метеорологиялық спутниктер бұлттар мен бұлт жүйелерін ғана емес, сонымен қатар көп нәрсені көреді. Қала жарықтары, өрттер, ластанудың салдары, полярлық шамыраулар, құм және шаң дауылдары, қар жамылғысы, мұздың картасы, мұхит ағындарының шекаралары, энергия ағындары сияқты қоршаған орта туралы басқа да ақпараттар ауа райы спутниктері арқылы жиналады. Ауа райы спутнигінен алынған суреттер Сент-Хеленс тауының жанартау күлі мен Этна тауы сияқты басқа жанартаулардың активтілігін бақылауға көмектесті. Сонымен қатар, АҚШ-тың батыс штаттары Колорадо және Ютадағы өрттерден шыққан түтін де бақыланды.
A weather satellite is a type of satellite that is primarily used to monitor the weather and climate of the Earth. These meteorological satellites, however, see more than clouds and cloud systems. City lights, fires, effects of pollution, auroras, sand and dust storms, snow cover, ice mapping, boundaries of ocean currents, energy flows, etc., are other types of environmental information collected using weather satellites. Weather satellite images helped in monitoring the volcanic ash cloud from Mount St. Helens and activity from other volcanoes such as Mount Etna. Smoke from fires in the western United States such as Colorado and Utah have also been monitored.
Қоршаған ортаны бақылау
Басқа экологиялық спутниктер Жердің өсімдік жамылыстығындағы, атмосфераның іздік газ құрамындағы, теңіздің күйіндегі, мұхиттың түсіндегі және мұз жамылыстарындағы өзгерістерді анықтау арқылы қоршаған ортаны мониторингтеуге көмектеседі. Өсімдік жамылыстығының уақыт өте келегі өзгерістерін бақылау арқылы, қазіргі өсімдік жамылыстығының жағдайын ұзақ мерзімді орташа көрсеткіштерімен салыстыру арқылы құрғақшылықты бақылауға болады. Мысалы, 2002 жылы Испанияның солтүстік-батыс жағалауында болған мұнай төгілуін Еуропалық ENVISAT спутнигі мұқият бақылады. Бұл спутник ауа-райы спутнигі болмаса да, теңіз бетіндегі өзгерістерді анықтай алатын ASAR құралын орнатылған. Антропогендік эмиссияларды тропосфералық NO2 және SO2 деректерін бағалау арқылы бақылауға болады. Мұндай спутниктер көбінесе күнмен синхронды және "тоңған" орбиталарда орналасады. Күнмен синхронды орбита жер бетіндегі әрбір нүктеден күннің бір уақытында өтеді, бұл әрбір өтуден алынған бақылауларды салыстыруды жеңілдетеді, себебі күн әр бақылауда бір жағдайда болады. "Тоңған" орбита – Жердің пішінінің бұрыстығы, Күн мен Айдың гравитациялық тартылысы, күн сәулесінің қысымы және атмосфералық кедергі әсеріне ұшырамастан, мүмкіндігінше дөңгелек орбитаға жақын орбита.
Other environmental satellites can assist environmental monitoring by detecting changes in the Earth's vegetation, atmospheric trace gas content, sea state, ocean color, and ice fields. By monitoring vegetation changes over time, droughts can be monitored by comparing the current vegetation state to its long term average. For example, the 2002 oil spill off the northwest coast of Spain was watched carefully by the European ENVISAT, which, though not a weather satellite, flies an instrument (ASAR) which can see changes in the sea surface. Anthropogenic emissions can be monitored by evaluating data of tropospheric NO2 and SO2. These types of satellites are almost always in Sun synchronous and "frozen" orbits. A Sun synchronous orbit passes over each spot on the ground at the same time of day, so that observations from each pass can be more easily compared, since the Sun is in the same spot in each observation. A "frozen" orbit is the closest possible orbit to a circular orbit that is undisturbed by the oblateness of the Earth, gravitational attraction from the Sun and Moon, solar radiation pressure, and air drag.
Картаға түсіру
Жер бедерін Радарсат-1 және TerraSAR X сияқты спутниктерді пайдалану арқылы ғарыштан картаға түсіруге болады.
Terrain can be mapped from space with the use of satellites, such as Radarsat 1 and TerraSAR X.