Astronomia
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Astronomia > Badania kosmiczne  
  Tematy
- Historia astronomii
- Narzędzia i metody astronomii
- Astronomia sferyczna i praktyczna
- Badania kosmiczne
- Wprowadzenie
- Badania Ziemi
- Sondowanie Układu Słonecznego
- Układ Słoneczny
- Słońce
- Galaktyki
- Kosmologia
- Gwiazdozbiory całego roku
- Eseje

  Szukacz




Badania Ziemi
 
 [ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]   [ 6 ]   [ 7 ]

Pierwsze sztuczne satelity Ziemi wykreowały wiele nowych problemów naukowych. Początkowo najważniejszym było poznanie czynników wywierających zasadniczy wpływ na ruch satelitów, a więc pola grawitacyjnego Ziemi i atmosfery ziemskiej. Precyzyjne obserwacje (najpierw wizualne, a potem także fotograficzne) pozycji satelitów na niebie pozwalały - drogą wyrafinowanych obliczeń, które wymagały również uwzględnienia oddziaływań grawitacyjnych Słońca i Księżyca - poprawiać wartości parametrów modeli opisujących kształt globu ziemskiego i rozkład masy w jego wnętrzu oraz strukturę i fluktuacje gęstości górnych warstw atmosfery Ziemi. To zaś umożliwiało coraz lepsze prognozowanie ruchu i projektowanie orbit kolejnych satelitów. Zagadnienia te dostarczyły nowych impulsów rozwojowi mechaniki nieba oraz legły u podstaw nowej dziedziny wiedzy, zwanej geodezją satelitarną. Pierwszym doniosłym odkryciem zawdzięczanym sztucznym satelitom było stwierdzenie w 1958 r. istnienia wokół Ziemi tzw. pasów radiacyjnych (nazwanych - od nazwiska odkrywcy, amerykańskiego astronoma Jamesa Alfreda Van Allena - pasami Van Allena), czyli obszarów, w których poruszają się uwięzione w ziemskim polu magnetycznym wysokoenergetyczne protony i elektrony, pochodzące głównie ze Słońca, a także z docierającego w okolice Ziemi promieniowania kosmicznego. Odkrycia dokonano dzięki pomiarom promieniowania korpuskularnego, wykonanym za pomocą aparatury umieszczonej na pokładzie pierwszego amerykańskiego sztucznego satelity Ziemi Explorer 1, wystrzelonego 31 stycznia 1958 r. na orbitę, której minimalna i maksymalna odległość od powierzchni Ziemi wynosiły, odpowiednio, 360 i 2545 km.

Po uzyskaniu pierwszych zdjęć powierzchni naszej planety, zrobionych z pokładu sztucznego satelity (Explorer 6 wystrzelony 7 sierpnia 1959 r.), stało się oczywiste, że obiekty te mogą być wykorzystane nie tylko poprzez obserwowanie ich ruchu z powierzchni Ziemi, czy też wykonywanie pomiarów in situ za pomocą znajdujących się w nich przyrządów, lecz również do zdalnego śledzenia i monitorowania różnych zjawisk na Ziemi (tzw. teledetekcja), a także badania innych ciał Układu Słonecznego i w ogóle Wszechświata. Spośród nauk o Ziemi pierwsza skorzystała z tych możliwości meteorologia. Dostrzeżono bowiem łatwość otrzymania z orbity okołoziemskiej globalnego obrazu atmosfery, który dotychczas mógł powstać jedynie w wyniku żmudnej syntezy wielu naziemnych obserwacji cząstkowych.

Satelitarne badania meteorologiczne rozpoczął obiekt TIROS 1 wyniesiony 1 kwietnia 1960 r. na prawie kołową orbitę, której najmniejsza i największa odległość od powierzchni Ziemi wynosiły, odpowiednio, 780 i 850 km, a kąt nachylenia płaszczyzny orbity do płaszczyzny równika ziemskiego był równy 48o. Satelita obiegał Ziemię w ciągu 99 minut. Przez okres ponad 2,5 miesiąca jego funkcjonowania zebrano około 23 tysięcy zdjęć powierzchni Ziemi. Do roku 1965 wystrzelono ogółem 10, stale udoskonalanych, obiektów tego typu; była to pierwsza seria satelitów meteorologicznych. Po niej pojawiały się następne generacje coraz wszechstronniejszych, sprawniej działających i umieszczanych na różnych orbitach wokół Ziemi obiektów, które tworzyły całe systemy prognozowania pogody: ESSA, Meteor, NOAA, ITOS i Nimbus.

  >>>
Spektrometr na pokładzie satelity Nimbus 7 był wykorzystywany do monitorowania ilości dwutlenku siarki w atmosferze Ziemi. Na tym obrazie, uzyskanym 20 czerwca 1991 roku po wybuchu wulkanu Mt. Pinatubo na Filipinach, widać chmurę gazów i pyłów wulkanicznych, wzbogaconą o dwutlenek siarki. Fot. NASA.

Od roku 1974 satelity meteorologiczne zaczęto umieszczać na tzw. orbicie geostacjonarnej. Jest to orbita kołowa, położona w płaszczyźnie równika ziemskiego, która charakteryzuje się tym, że okrążający po niej Ziemię satelita ma okres obiegu równy okresowi obrotu Ziemi wokół osi. W wyniku tego poruszający się po orbicie geostacjonarnej obiekt znajduje się stale nad tym samym punktem równika. Odległość satelity od powierzchni Ziemi wynosi 35,8 tysiąca km. Satelita meteorologiczny znajdujący się na orbicie geostacjonarnej może więc stale monitorować przebieg procesów kształtujących pogodę na tym samym obszarze Ziemi.

Obecnie po orbitach geostacjonarnych krąży cała sieć satelitów meteorologicznych. Są to głównie obiekty amerykańskie typu GOES, japońskie GMS i Europejskiej Agencji Kosmicznej o nazwie Meteosat. Oprócz podstawowych dla meteorologii i klimatologii informacji o zachmurzeniu (uzyskiwanych również w nocy dzięki obserwacjom w podczerwieni), satelity meteorologiczne umożliwiają pomiary pionowych profili temperatury i wilgotności atmosfery, obrazowanie stref opadowych i burzowych, przewidywanie tworzenia się cyklonów w obszarach tropikalnych oraz śledzenie ich ewolucji i ruchu, określanie kierunków i prędkości wiatrów, badanie zmian składu chemicznego atmosfery, pomiary składowych bilansu radiacyjnego Ziemi itp.

 [ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]   [ 6 ]   [ 7 ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach