SATÉLITES ARTIFICIALES
La Estación Espacial Internacional (ISS), orbita alrededor de la Tierra completando 15 vueltas por día.
Una gran multitud de satélites artificiales giran alrededor de la Tierra con propósitos de observación, investigación, posicionamiento, navegación, climatología, comunicaciones, etc., circulando a diferentes alturas sobre su superficie, siguiendo órbitas orientadas en diversos planos e inclinaciones, en relación con el círculo ecuatorial del planeta.
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____________________________________________ Hasta la fecha más de 7,500 de estos artefactos espaciales han sido puestos en órbita a partir de 1957. Unos 10 países poseen actualmente la capacidad y las instalaciones adecuadas para lanzar satélites desde su propio territorio. Sus facilidades han sido aprovechadas por unos 60 países adicionales para poner en órbita satélites de su propio interés. _____________________________________________ |
¿Por qué brillan los satélites artificiales y se desplazan como estrellas en el firmamento, por breves minutos en determinadas horas de la tarde después de la puesta del sol, o en la madrugada antes de su salida?.
Estos satélites no tienen luz propia. Al igual que la luna y los planetas brillan en el cielo vespertino o matutino porque reflejan la luz del sol poniente o saliente que los ilumina desde su posición debajo del horizonte del observador, después de su ocultación o antes de su salida respectivamente.
Estos satélites no tienen luz propia. Al igual que la luna y los planetas brillan en el cielo vespertino o matutino porque reflejan la luz del sol poniente o saliente que los ilumina desde su posición debajo del horizonte del observador, después de su ocultación o antes de su salida respectivamente.
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_________________________________________________________ En posición 1 el satélite no es visible para el observador A que está de día, pero sí para B cerca de su horizonte. En posición 2 es claramente visible cerca del cenit de B, aunque no para C para quien el satélite está sumergido en el cono de sombra ya entrada la noche. Con el sol poniente la rotación de la Terra es en el sentido A-B-C; con el sol saliente es C-B-A. (J.Incer). _________________________________________________________ |
En países próximos al ecuador terrestre, como Nicaragua, la visión vespertina de un satélite no va más allá de las 8:30 pm, ni la matutina antes de las 3:30 am, según sea la hora de la puesta o la salida del sol en la fecha, con una poca variación que depende de la época del año. Entre tales horas límites el satélite no es visible por encontrarse dentro del cono de sombra que la Tierra arroja en dirección opuesta a la posición del sol.
La hora de salida o puesta del sol, en las cuatro semanas de Noviembre se mostraron en la Tabla del horario solar, a la cual nos remitimos para establecer la duración del crepúsculo, que progresa entre 30 y 70 minutos después de la puesta del sol; o entre 70 y 30 minutos antes de su salida. En esos lapsos se pueden observar, o desaparecen, respectivamente, todas las estrellas visibles a simple vista. Esos mismos lapsos, por lo general, rigen la visibilidad de los satélites artificiales durante sus tránsitos vespertinos o matutinos respectivamente.
La hora de salida o puesta del sol, en las cuatro semanas de Noviembre se mostraron en la Tabla del horario solar, a la cual nos remitimos para establecer la duración del crepúsculo, que progresa entre 30 y 70 minutos después de la puesta del sol; o entre 70 y 30 minutos antes de su salida. En esos lapsos se pueden observar, o desaparecen, respectivamente, todas las estrellas visibles a simple vista. Esos mismos lapsos, por lo general, rigen la visibilidad de los satélites artificiales durante sus tránsitos vespertinos o matutinos respectivamente.
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_______________________________________________________________ Un tránsito de la ISS a través de la bóveda celeste puede durar unos 8 minutos como máximo, tanto más cuanto más próxima sea la hora de observación a la puesta del sol, o la salida del mismo, teniendo en cuenta la disminución de la luz del crepúsculo por el oeste, o el aumento de la misma antes que raye el alba por el este. ______________________________________________________________ |
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A excepción de la Estación Espacial Internacional (ISS, por siglas en ingles) y el Telescopio Espacial Hubble (HST), (para los cuales damos los elementos de su visibilidad sobre el horizonte de Nicaragua correspondientes al mes en curso), la gran mayoría son poco brillantes y hasta difíciles de observarla simple vista.
Refiriéndonos a las órbitas que completan los satélites artificiales alrededor de la Tierra, cada una de ella se mueve en un propio plano la ISS y el HST, para citar los más brillantes y mejores de observar, así como los rápidos destellos de los satélites colectivamente llamados Iridium. Datos más específicos sobre estos satélites pueden ser consultados a través de Internet, puesto que aquí solo nos referiremos a las circunstancias y condiciones para poder observarlos cuando transitan por el cielo de Nicaragua
Refiriéndonos a las órbitas que completan los satélites artificiales alrededor de la Tierra, cada una de ella se mueve en un propio plano la ISS y el HST, para citar los más brillantes y mejores de observar, así como los rápidos destellos de los satélites colectivamente llamados Iridium. Datos más específicos sobre estos satélites pueden ser consultados a través de Internet, puesto que aquí solo nos referiremos a las circunstancias y condiciones para poder observarlos cuando transitan por el cielo de Nicaragua
LA ESTACION ESPACIAL INTERNACIONAL (ISS)
La Estación Espacial Internacional fue ensamblada por partes en el espacio a partir de Noviembre de 1998. Mide 73 m de largo, 108 m de ancho y pesa 450,000 kilos. Se mueve en un ambiente ingrávido, auxiliados por sus ocho grandes paneles que capturan la energía solar.
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Visión nocturna del sur de España y el norte de Africa, donde se observa claramente el estrecho de Gibraltar, que separa Africa de Europa. La mancha brillante en el extremo inferior de la imagen corresponde a las luces de Madrid (imagen NASA).
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Condiciones para observar los tránsitos de la ISS
Debe estar iluminada por el sol, es decir, fuera del cono de sombra de la Tierra, con el sol a no menos de 10º grados debajo el horizonte o, en otras palabras, este debe haberse puesto por lo menos 40 minutos antes, o faltar más de 40 minutos para que salga. En su paso, la ISS debe elevarse más de 10 grados sobre el horizonte para escapar de la distorsión y turbidez de la atmósfera. Su brillo máximo, cerca del cenit, alcanza y a veces supera la magnitud de Venus, solo aventajado por la luna. Su movimiento se detecta como una estrella brillante que se desplaza por el cielo lentamente, como un jet, pero sin luces intermitentes. El observador debe situarse en un lugar preferentemente oscuro, (lejos de las luces, edificios o árboles vecinos que obstruyan la vista), para disfrutar mejor del espectáculo.
Dos ejemplos de la Trayectoria de la ISS cuando pasa sobre Managua
en dirección ascendente de SW a NE, o descendente de NW a SE, de su órbita.
en dirección ascendente de SW a NE, o descendente de NW a SE, de su órbita.
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El círculo azul claro en ambas ilustraciones, abarca todo el istmo centroamericano, centrado en Managua, tal como en esos momentos lo verían los tripulantes desde la Estación Espacial. A la velocidad que viaja en su órbita (27,600 km/hora), el diámetro del círculo es recorrido en unos 6 minutos, de las Galápagos hasta Cuba (Mapa 1); o del golfo de México hasta la costa de Ecuador. (Mapa 2). (Ilustraciones de Heavens Above).
Managua, Lago Xolotlán, Península de Chiltepe y las Sierras de Mateare; vistas desde ISS (Samantha Cristoforetti, 2015. ESA).
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Tripulación internacional al mando de la ISS,
hablando con el papa Benedicto XVI, en mayo 2011. |
Trayectorias de la ISS proyectadas sobre el Planisferio de la Tierra.
La sección más oscura corresponde a las horas nocturnas.
La sección más oscura corresponde a las horas nocturnas.
Ejemplo de una de las tantas órbitas de la ISS, cuyo plano está inclinado 52º con respecto a la línea ecuatorial, aquí proyectado sobre el plano de la Tierra. El satélite cierra una órbita cada 92 minutos, (15 vueltas completas en un día). En el ínterin la rotación de la Tierra hacia el Este lo desplaza unos 20º hacia el oeste, antes de iniciar la siguiente órbita.
En este ejemplo, la órbita es ascendente (rumbo SO a NE). La zona oscura en el centro del mapa corresponde al hemisferio nocturno, donde el satélite es invisible por estar dentro del cono de sombra que proyecta la Tierra en horas nocturnas, a excepción en los lugares post crepusculares un vez que sol se ha ocultado, (de Cuba a Terranova); o donde va salir antes que raye el alba, (Océano Índico, al oeste de Australia). La línea continua corresponde a las horas diurnas, y la punteada a lugares donde es noche cerrada.
En la imagen inferior la sección descendente de la trayectoria (NO a SE) pasa al oeste de Nicaragua. En este caso la ISS no es visible pues acontece en horas de la madrugada. Entre ambos mapas el satélite ha completado nueve orbitas alrededor de la Tierra. (Heavens-Above).
En este ejemplo, la órbita es ascendente (rumbo SO a NE). La zona oscura en el centro del mapa corresponde al hemisferio nocturno, donde el satélite es invisible por estar dentro del cono de sombra que proyecta la Tierra en horas nocturnas, a excepción en los lugares post crepusculares un vez que sol se ha ocultado, (de Cuba a Terranova); o donde va salir antes que raye el alba, (Océano Índico, al oeste de Australia). La línea continua corresponde a las horas diurnas, y la punteada a lugares donde es noche cerrada.
En la imagen inferior la sección descendente de la trayectoria (NO a SE) pasa al oeste de Nicaragua. En este caso la ISS no es visible pues acontece en horas de la madrugada. Entre ambos mapas el satélite ha completado nueve orbitas alrededor de la Tierra. (Heavens-Above).
A continuación se describen los tránsitos de los satélites artificiales mejores de observar.
Tránsito vespertino de la ISS
22 de Diciembre de 2016. (6:05 pm).
22 de Diciembre de 2016. (6:05 pm).
El curso de la ISS es descendente, (de NO a SE), cruzando directamente sobre la región del Pacifico al anochecer
el día arriba mencionado. Al pasar por el cenit de la ciudad de Managua a 400 km de altura se estima su magnitud en -3.3,
un brillo solo superado por Venus, la cual está presente a mitad de la distancia entre el cenit y el horizonte suroeste.
el día arriba mencionado. Al pasar por el cenit de la ciudad de Managua a 400 km de altura se estima su magnitud en -3.3,
un brillo solo superado por Venus, la cual está presente a mitad de la distancia entre el cenit y el horizonte suroeste.
La trayectoria por el cielo de Managua, (mapa de abajo) va de un horizonte a otro, proyectándose sucesivamente sobre las constelaciones de Cisne, Pegaso, Peces, Ballena y Erídano. Su paso cenital coincide con la esquina sureste del gran cuadrado de Pegaso. (Heavens Above).
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Nota: La inversión en la presentación de estos dos mapas es un efecto del cambio de dirección. El mapa de arriba representa como ven los astronautas el territorio bajo sus pies mirando hacia abajo. El mapa de abajo es como un observador ubicado en la superficie de la Tierra observaría el satélite mirando hacia el cielo.
Valga esta sencilla explicación también para los siguientes mapas que se presentan en este el Almanaque.
Nota: La inversión en la presentación de estos dos mapas es un efecto del cambio de dirección. El mapa de arriba representa como ven los astronautas el territorio bajo sus pies mirando hacia abajo. El mapa de abajo es como un observador ubicado en la superficie de la Tierra observaría el satélite mirando hacia el cielo.
Valga esta sencilla explicación también para los siguientes mapas que se presentan en este el Almanaque.
EL TELESCOPIO ESPACIAL HUBBLE (HST
El HST es un satélite no tripulado para explorar los confines del Universo, suspendido más allá de la atmósfera terrestre para
fotografiar el cosmos, originando imágenes nítidas, nunca antes logradas en observatorios terrestres. (NASA).
fotografiar el cosmos, originando imágenes nítidas, nunca antes logradas en observatorios terrestres. (NASA).
El telescopio ha producido algunos de los más dramáticos descubrimientos en la historia moderna de la Astronomía. Ha acercado a nuestros ojos los planetas y sus lunas; las nebulosas y otros objetos lejanos de nuestra galaxia. Ha ensanchado el ámbito del Cosmos y localizado miles de veces más galaxias que las previamente observadas desde La Tierra. En este sentido su contribución a la Astronomía es más evidente que la del ISS.
El HST fue lanzado al espacio en 1990 y sigue operando. Se desplaza en una órbita a 559 kms de la superficie de nuestro planeta. Su plano esta 29º inclinado con relación al ecuador terrestre. Su velocidad orbital es de 27,300 km/hora, con la cual completa una órbita cada 95 minutos, o 15 revoluciones por día. Las dimensiones del HST son 132 metros de largo x 4,2 metros de diámetro, con un peso de 11,110 kilogramos (24,500 libras). Por lo común, el brillo de este satélite equivale a una estrella de primera magnitud, con pocas variaciones.
El HST fue lanzado al espacio en 1990 y sigue operando. Se desplaza en una órbita a 559 kms de la superficie de nuestro planeta. Su plano esta 29º inclinado con relación al ecuador terrestre. Su velocidad orbital es de 27,300 km/hora, con la cual completa una órbita cada 95 minutos, o 15 revoluciones por día. Las dimensiones del HST son 132 metros de largo x 4,2 metros de diámetro, con un peso de 11,110 kilogramos (24,500 libras). Por lo común, el brillo de este satélite equivale a una estrella de primera magnitud, con pocas variaciones.
Ejemplos de trayectorias ascendente y descendente del HST pasando sobre Managua
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El círculo a la izquierda, muestra una de las trayectorias del HST de SO a NE. A la derecha, en sentido NO a SE.
Ambos tránsitos son recorridos en unos 8 minutos. (Heavens Above).
Ambos tránsitos son recorridos en unos 8 minutos. (Heavens Above).
Imágenes de una órbita del HST inclinada 29º sobre el ecuador.
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Fotos del Hubble: Un nido de estrellas, la Galaxia de Andrómeda y los confines del Universo.
Principales tránsitos vespertinos del HST
6 de Diciembre 2016 (5:48 pm).
6 de Diciembre 2016 (5:48 pm).
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La trayectoria del satélite pasa al NE de Nicaragua (Bilwi). Visto desde Managua se desplaza de NO a SE por todo el firmamento cruzando la constelación de Andrómeda, a 36º al NE del cenit, como una estrella de primera magnitud, con un brillo similar al de Aldebarán del Toro.
DESTELLOS DE LOS SATELITES IRIDIUM
Alrededor de la Tierra circulan actualmente unos 66 satélites artificiales de comunicación de la empresa Motorola, colectivamente llamados Iridium, siguiendo una órbita o plano de orientación casi polar, (86.4º de inclinación con relación al ecuador terrestre). Poseen dos antenas o paneles como espejos altamente reflexivos de la luz del solar dirigidos hacia la Tierra de tal modo y circunstancia que pueden ser detectados por un observador, atento a su paso por el cielo en un momento dado.
Este tipo de fenómeno ocasional se manifiesta como un destello móvil y sostenido de unos 30 segundos de duración, cuando los paneles del satélite en movimiento “enfocan” o pasan “barriendo” el lugar donde se encuentra el observador.
Este tipo de fenómeno ocasional se manifiesta como un destello móvil y sostenido de unos 30 segundos de duración, cuando los paneles del satélite en movimiento “enfocan” o pasan “barriendo” el lugar donde se encuentra el observador.
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(Izquierda) Un Iridium con sus paneles solares y tres antenas que reflejan la luz solar en Dirección a un sitio de observación en la Tierra en un momento dado. (David Fierstein Illustration).
(Derecha) Un lugar sobre la Tierra en el amanecer, donde el sol aún no ha salido, o al anochecer cuando ya se ha ocultado bajo el horizonte, recibe un destello de luz solar reflejado por un Iridium que se encuentra a centenares de kilómetros sobre la superficie de la Tierra. (Apolo 11.com).
(Derecha) Un lugar sobre la Tierra en el amanecer, donde el sol aún no ha salido, o al anochecer cuando ya se ha ocultado bajo el horizonte, recibe un destello de luz solar reflejado por un Iridium que se encuentra a centenares de kilómetros sobre la superficie de la Tierra. (Apolo 11.com).
Los destellos súbitos de los Iridium son detectados en las primeras horas de la noche, o antes que raye el día, cuando el sol se ha puesto o antes de su salida en el horizonte respectivamente. Algunos son tan brillantes que pueden ser observados durante el día, si de previo se conoce el momento preciso y el lugar exacto del firmamento donde harán su aparición.
Los destellos son muy cortos y breves, tanto en su trayecto como en el tiempo de visibilidad que dura pocos segundos. Los Iridium se “’encienden” súbitamente hasta alcanzar el máximo brillo y se apagan” igualmente rápidos hasta perderse en la oscuridad de la noche. Muchos observadores casuales se sorprenden de esta inesperada aparición, a menos que sepan de antemano el momento y el lugar de la producción del fenómeno.
Muchos observadores confunden a los Iridium con las estrellas fugaces, o con las aeronaves que circulan de noche a gran altitud. En todo caso el brillo del satélite parece surgir súbitamente de la oscuridad de la noche, se incrementa brevemente y luego se extingue.
La trayectoria es corta y limitada a 20 o 30 segundos, a diferencia de las estrellas fugaces cuyo curso es más largo, rápido y efímero. A diferencia de las aeronaves de curso más prolongado, estos satélites no emiten luces intermitentes. Debido a que son más numerosos, su repentina visión es más comúnmente registrada que las observadas del ISS y HST.
Los destellos son muy cortos y breves, tanto en su trayecto como en el tiempo de visibilidad que dura pocos segundos. Los Iridium se “’encienden” súbitamente hasta alcanzar el máximo brillo y se apagan” igualmente rápidos hasta perderse en la oscuridad de la noche. Muchos observadores casuales se sorprenden de esta inesperada aparición, a menos que sepan de antemano el momento y el lugar de la producción del fenómeno.
Muchos observadores confunden a los Iridium con las estrellas fugaces, o con las aeronaves que circulan de noche a gran altitud. En todo caso el brillo del satélite parece surgir súbitamente de la oscuridad de la noche, se incrementa brevemente y luego se extingue.
La trayectoria es corta y limitada a 20 o 30 segundos, a diferencia de las estrellas fugaces cuyo curso es más largo, rápido y efímero. A diferencia de las aeronaves de curso más prolongado, estos satélites no emiten luces intermitentes. Debido a que son más numerosos, su repentina visión es más comúnmente registrada que las observadas del ISS y HST.
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(Izquierda) El destello y trazo de un satélite Iridium dura varios segundos; en muchos casos su magnitud es comparable, si no superior, al exhibido por el brillante planeta Venus. (Visual Satellites Observer’s). (Derecha) Trayectoria de un satélite Iridium en el momento de emitir su destello entre las constelaciones de Centauro y Cruz del Sur.
Estos satélites pesan unas 1,500 libras y se desplazan a una altura de 780 km sobre la superficie de la Tierra, con una velocidad de 27,000 km por hora. Completan una órbita cada 100 minutos, describiendo 66 vueltas cada día alrededor de nuestro planeta en rotación.
Doce órbitas convergen cerca de ambos polos. La distancia entre dos órbitas consecutivas es de 30º medidos a lo largo del ecuador, equivalente a unas dos horas de diferencia con relación a la rotación de la Tierra hacia el este. Esta distancia equivale a la que media entre el meridiano de Managua y el de San Diego, California. Cada órbita es compartida por unos cinco satélites moviéndose a lo largo de los meridianos, separados entre sí por unos 3,500 km. (Space Flight Now).
En cada mes del año ocurren unos 32 tránsitos de Iridium visibles en una específica localidad, entre matutinos y vespertinos, o sea visibles en las horas del amanecer y el anochecer.
Doce órbitas convergen cerca de ambos polos. La distancia entre dos órbitas consecutivas es de 30º medidos a lo largo del ecuador, equivalente a unas dos horas de diferencia con relación a la rotación de la Tierra hacia el este. Esta distancia equivale a la que media entre el meridiano de Managua y el de San Diego, California. Cada órbita es compartida por unos cinco satélites moviéndose a lo largo de los meridianos, separados entre sí por unos 3,500 km. (Space Flight Now).
En cada mes del año ocurren unos 32 tránsitos de Iridium visibles en una específica localidad, entre matutinos y vespertinos, o sea visibles en las horas del amanecer y el anochecer.
Varias órbitas satelitales ocupadas por los Iridium que circundan la Tierra de polo a polo, envolviéndola en una red de telecomunicaciones.
Observando los destellos de los Iridium en Nicaragua
El mapa siguiente muestra la trayectoria de un satélite Iridium cuyo destello es referido a la posición de Managua, con su respectiva fecha, hora, altura y azimut, constelación donde se hace visible, brilló o magnitud y distancia en que se encuentra con respecto a la ciudad. La banda del “barrido” del satélite en su curso es de unos 40 km de anchura contados a uno a otro lado del meridiano central donde se encuentra el observador y se dan las mejores condiciones observarlo.
Trayectoria invisible del Iridium 55 desde Managua el 17 de Diciembre, siguiendo un curso de sur a norte marcando con una estrella el lugar preciso donde emitirá el destello, en este caso en la constelación de Triángulo, a las 6:03 pm, con una magnitud de 1, a una distancia de 837 km de la capital. El curso aquí presentado coincide con el meridiano de El Tránsito, La Paz Centro, Malpaisillo hasta San Francisco de Cuajiniquilapa, pero puede ser observado a 70 km a uno y otro lado del meridiano (indicado en color rojo) en el mapa siguiente.
