Como funciona um satélite artificial

A princípio, o termo satélite é um termo que pode ser usado para qualquer corpo que orbita outro maior. O satélite artificial faz referência ao satélite natural. Satélites naturais são aqueles que já existiam e não foram colocados onde estão por influência do homem, como é o caso da Lua que orbita a Terra. Outros planetas também têm os seus satélites naturais, que podem ser corpos menores como uma lua ou ainda menores, como asteroides. Muitos deles possuem até mais de uma lua.

No caso do satélite artificial, seu termo teve uma primeira referência baseada em estudos de Newton, que comentaremos mais à frente para explicar, afinal, por que é que eles não caem na Terra. Além disso, a evolução do entendimento sobre órbitas e gravidade foi fundamental para o desenvolvimento dos satélites artificiais.

O primeiro satélite a ser lançado foi o Sputinik-1 (na imagem), que surgiu em meio ao clima da Guerra Fria, sendo lançado pela URSS. Este evento marcou o início da corrida espacial. Este satélite se baseou em muitos estudos, não só no do nosso amigo Newton, mas também num entusiasta chamado Arthur C. Clarke, um radioamador britânico que foi quem começou a utilizar o termo satélite, e só mais tarde o termo entrou em uso científico.

O Sputinik-1 não durou muito tempo, ficou cerca de 3 meses em órbita antes de apresentar mau funcionamento. Mas, mesmo que fosse por apenas um dia, já bastaria para marcar profundamente a ciência, sendo o primeiro corpo não tripulado lançado em órbita terrestre. Este feito abriu caminho para o desenvolvimento de satélites mais avançados, que hoje desempenham papéis essenciais em nossas vidas.

Imagem: scienceprogress.org

Até agora, demos uma atenção especial à história dos satélites, mas ainda não explicamos para que servem e como, de fato, funcionam. Vamos começar pelas suas finalidades.

Os satélites são necessários e podem efetuar diversas funções, sendo essenciais para o correto funcionamento de sistemas na Terra, como o de telecomunicações. No caso das telecomunicações, eles trabalham recebendo, amplificando e retransmitindo as informações para diferentes pontos na Terra. Podemos explicar isso dando o exemplo de uma ligação telefônica: Quando você está conversando com alguém no celular, todas aquelas informações audiofônicas de cada palavra que sai da sua boca são transmitidas para uma antena terrestre. Esta antena manda as suas informações para um satélite, que as amplifica e redireciona para outra antena, que então pode finalmente encaminhá-las para o celular ou telefone com quem você está conversando. Tudo isso acontece muito rápido. Mas este exemplo não se aplica a todas as ligações, talvez apenas aquelas muito distantes, como nos casos de ligações extranacionais ou para outras longas distâncias. O mesmo ocorre nas transmissões de rádio e televisão. Nestes casos, o satélite serve como um intermediador e redirecionador.

Além disso, temos os casos dos satélites de monitoramento e fotografia, que são utilizados para funções mais complicadas, como monitorar outros corpos como planetas, satélites naturais e asteroides, e até mesmo a Terra. O Google Maps, por exemplo, utiliza satélites para compor muitos de seus mapas. Da mesma forma, satélites meteorológicos são vitais para prever o clima e monitorar fenômenos naturais, ajudando a salvar vidas ao fornecer informações críticas em tempo real.

Existe um estudo de Isaac Newton que explica a razão dos satélites não caírem. O estudo explica que, quando um corpo adquire velocidade suficientemente elevada e despreza a resistência do ar, é possível que ele orbite um corpo maior. A velocidade dessa partícula deve ser perpendicular e consoante àquele qual orbita. Essa velocidade também depende da altura em que o satélite se encontra, uma vez que, dependendo de sua função, ele precisa estar mais perto ou mais distante do corpo maior. Por exemplo, satélites em órbitas geossíncronas ficam a uma altura de cerca de 35.786 quilômetros, o que permite que eles orbitem a Terra na mesma velocidade que o planeta gira. Assim, eles parecem estar fixos sobre um ponto específico.

A compreensão dessas órbitas e das forças que atuam sobre os satélites é essencial para a manutenção e posicionamento dos mesmos, garantindo que cumpram suas funções corretamente e de forma contínua.

Imagem: hsw.uol.com.br

Se pretende ler mais artigos parecidos a Como funciona um satélite artificial, recomendamos que entre na nossa categoria de Educação e Formação universitária.