Satelit buatan adalah keajaiban teknologi dan kejuruteraan. Cukup pertimbangkan apa yang perlu difahami oleh para saintis untuk mewujudkannya: pertama, ada graviti, kemudian pengetahuan komprehensif mengenai fizik, dan tentu saja sifat orbit itu sendiri. Oleh itu, persoalan Bagaimana Satelit Menginap di Orbit, adalah pelbagai disiplin ilmu yang melibatkan banyak pengetahuan teknikal dan akademik.
Pertama, untuk memahami bagaimana satelit mengorbit Bumi, penting untuk memahami apa yang dimaksudkan dengan orbit. Johann Kepler adalah yang pertama menerangkan secara tepat bentuk matematik orbit planet. Walaupun orbit planet-planet tentang Matahari dan Bulan di sekitar Bumi dianggap berputar sempurna, Kepler tersandung pada konsep orbit elips. Agar objek tetap berada di orbit mengelilingi Bumi, ia mesti mempunyai kelajuan yang cukup untuk menelusuri jalannya. Ini sama seperti satelit semula jadi seperti satelit buatan. Dari penemuan Kepler, para saintis juga dapat menyimpulkan bahawa semakin dekat satelit dengan objek, semakin kuat daya tarikan, oleh itu ia mesti bergerak lebih cepat untuk mengekalkan orbit.
Seterusnya muncul pemahaman tentang graviti itu sendiri. Semua objek mempunyai medan graviti, tetapi hanya dalam hal objek yang sangat besar (iaitu planet) kekuatan ini dapat dirasakan. Dalam kes Bumi, tarikan graviti dikira hingga 9,8 m / s2. Namun, itu adalah kes khusus di permukaan planet ini. Semasa mengira objek di orbit sekitar Bumi, formula v = (GM / R) 1/2 berlaku, di mana v adalah halaju satelit, G adalah pemalar graviti, M adalah jisim planet, dan R adalah jarak dari pusat Bumi. Dengan bergantung pada formula ini, kita dapat melihat bahawa halaju yang diperlukan untuk orbit sama dengan akar kuadrat jarak dari objek ke pusat Bumi kali percepatan kerana graviti pada jarak itu. Oleh itu, jika kita ingin meletakkan satelit di orbit bulat pada jarak 500 km di atas permukaan (apa yang para saintis sebut sebagai Low Earth Orbit LEO), ia memerlukan kelajuan ((6,67 x 10-11 * 6,0 x 1024) / ( 6900000)) 1/2 atau 7615.77 m / s. Semakin tinggi ketinggian, semakin sedikit halaju yang diperlukan untuk mengekalkan orbit.
Oleh itu, keupayaan satelit untuk mengekalkan orbitnya menjadi seimbang antara dua faktor: halaju (atau kelajuan ia bergerak dalam garis lurus), dan tarikan graviti antara satelit dan planet yang mengorbitnya. Semakin tinggi orbit, semakin sedikit halaju yang diperlukan. Semakin dekat orbit, semakin pantas ia bergerak untuk memastikan ia tidak jatuh kembali ke Bumi.
Kami telah menulis banyak artikel mengenai satelit untuk Space Magazine. Berikut adalah artikel mengenai satelit buatan, dan inilah artikel mengenai orbit geosinkron.
Sekiranya anda mahukan lebih banyak maklumat mengenai satelit, lihat artikel ini:
Objek Orbital
Senarai satelit di orbit geostasioner
Kami juga telah merakam episod Astronomi Cast mengenai kapal angkasa. Dengarkan di sini, Episod 127: Pesawat Angkasa AS.
Sumber:
http://en.wikipedia.org/wiki/Satelit
http://science.howstuffworks.com/satellite6.htm
http://www.bu.edu/satellite/classroom/lesson05-2.html
http://library.thinkquest.org/C007258/Keep_Orbit.htm#
