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.
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Brillo y Movimiento de los Satélites
¿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.
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Circunstancias para observar los satélites artificiales
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).
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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 Enero se muestran 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. (Ver Coordenadas Geográficas de Ciudades Nicaragüenses, en la Sección correspondiente a la Luna). En esos lapsos se pueden observar, o desaparecen, respectivamente, todas las estrellas visibles a simple vista; también definen 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 Enero se muestran 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. (Ver Coordenadas Geográficas de Ciudades Nicaragüenses, en la Sección correspondiente a la Luna). En esos lapsos se pueden observar, o desaparecen, respectivamente, todas las estrellas visibles a simple vista; también definen 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.
El brillo del satélite se incrementa a medida que se levantaba sobre el horizonte. La interrupción de la trayectoria corresponde al momento cuando la ISS penetra en el cono de sombra de la Tierra. |
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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, en Heavens Above, previo ajuste a la posición geográfica del observador, puesto que aquí solo nos referiremos a las circunstancias y condiciones para poder observarlos cuando transitan por el cielo de Nicaragua.
Los horarios de los tránsitos de los satélites presentados en los mapas respectivos tienen que ser exactos, de modo que ajuste su reloj a la hora oficial de Nicaragua. Se sugiere consultar la plataforma web Heavens Above donde se deberá seguir los siguientes pasos:
La hora que aparece es la hora oficial de Nicaragua, extensiva para el resto de Centroamérica.
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, en Heavens Above, previo ajuste a la posición geográfica del observador, puesto que aquí solo nos referiremos a las circunstancias y condiciones para poder observarlos cuando transitan por el cielo de Nicaragua.
Los horarios de los tránsitos de los satélites presentados en los mapas respectivos tienen que ser exactos, de modo que ajuste su reloj a la hora oficial de Nicaragua. Se sugiere consultar la plataforma web Heavens Above donde se deberá seguir los siguientes pasos:
- Acceder a Cambiar la ubicación del observador.
- Ubicar en el Mapa la posición del lugar del país donde se encuentra el observador.
- Al final de la página, dar clic sobre el botón Actualizar.
- Comprobar la hora en el extremo superior derecho, y el nombre del sitio.
La hora que aparece es la hora oficial de Nicaragua, extensiva para el resto de Centroamérica.
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 unos 40 minutos antes, o faltar más de 40 minutos para que salga. En su paso, la ISS debe estar elevada 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).
El Lago Xolotlán, la Península de Chiltepe y la ciudad de Managua
(esquina inferior derecha); imagen Nasa. |
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 mapa la órbita es ascendente (rumbo SO a NE). La zona oscura en el centro 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.
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En este mapa 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. La parte diurna corresponde al sur del Africa y al oriente de Africa.
Entre ambos mapas el satélite ha completado nueve orbitas alrededor de la Tierra en un mismo día. (Heavens-Above). |
A continuación se seleccionan y describen los principales tránsitos de los satélites artificiales más fáciles de observar en este mes, acompañados con ilustraciones reproducidas de Heavens Above.
Tránsitos vespertinos de la ISS
Viernes 19 de Enero (7:11 pm - 7:12 pm)
El curso de la ISS es ascendente, (de SO a NE). Procede del océano Pacífico y cruza directamente por El Salvador y oeste de Honduras, siguiendo sobre el mar Caribe en direccion a Cuba. Entra al cono de sombra y desaparece a las 7:12 sobre la costa del El Salvador.
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La trayectoria en el cielo de Managua, (ver mapa estelar abajo), se inicia por el suroeste elevándose rumbo al norte, pasando por la constelación de Acuario, (arriba de la luna), prosiguiendo por los Peces, luego de alcanzar 46º de altura sobre el horizonte noroeste (NO) y su máxima magnitud (-3.0), desapareciendo entre Pegaso y Andrómeda al entrar en el cono de sombra que la Tierra arroja tras de sí. Distancia mínima a Managua 546 km.
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Nota: La inversión en la presentación de estos dos mapas es un efecto del cambio de dirección visual. El mapa a la izquierda muestra como ven los astronautas el territorio bajo sus pies cuando miran hacia abajo en el momento indicado. El mapa a la derecha es cómo un observador en Managua, mirando hacia arriba, puede seguir la trayectoria del satélite en el firmamento. El tránsito también es visible en otras poblaciones del país, aunque el trazo es más desviado y curvado del aquí presentado, tanto más cuanto más alejado se encuentre el lugar de la trayectoria marcada en ambos mapas.
Sábado 20 de Enero (6:18 pm - 6:22 pm)
El curso de la ISS es ascendente, (de SO a NE). Cruza entre Costa Rica y Nicaragua, pasando más directamente sobre San Carlos, Nueva Guinea, Bluefields y Corn Island, continuando sobre el mar Caribe rumbo a Jamaica y Cuba.
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La trayectoria en el cielo de Managua, (ver mapa estelar abajo), arranca al suroeste elevándose por Fénix, Eridano, Orión, para desaparecer en el cono de sombra más allá de Los Gemelos, poco antes de tocar el horizonte noreste. El máximo brillo (-3.7) lo alcanza en Orión, a 55º sobre el horizonte este. La luna se encuentra del lado oeste en la constelación de Acuario.La distancia mínima a Managua es 485 km.
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Lunes 22 de Enero (6:08 pm - 6:12 pm)
El curso de la ISS es ascendente, (de SO a NE), cruzando por el oriente de Guatemala y Belice, continuando sobre el mar Caribe rumbo al extremo occidental de Cuba.
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La trayectoria en el cielo de Managua, (ver mapa estelar abajo), arranca al suroeste en dirección al noroeste, hasta desaparecer en el horizonte norte. Cruza por las constelaciones de Pez Austral, Acuario y Pegaso, donde alcanza su máximo brillo (magnitud -2.3), a 33º de altura sobre el horizonte noroeste; luego prosigue entre Casiopea y Cefeo, pasando cerca de la Estrella Polar, para finalmente desaparecer en el horizonte norte. La distancia mínima a Managua es 691 km.
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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 nuestros ojos a los planetas y sus lunas, las nebulosas y otros objetos lejanos de nuestra galaxia, ensanchando el ámbito del Cosmos con imágenes de miles de nebulosas y las más lejanas galaxias imposibles de observar con los mejores telescopios erigidos sobre la superficie de la Tierra. En este sentido su contribución a la Astronomía es más evidente que la del ISS. (Ver imágenes del Hubble en la sección de Astrofotos).
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
El círculo muestra una de las trayectorias ascendentes del HST de SO a NE.
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El círculo muestra una de las trayectorias descendentes del HST de NO a SE.
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Ambos tránsitos son recorridos en unos 8 minutos, , tiempo mismo empleado en su desplazamiento por el cielo del observador, de un horizonte al otro.
Imágenes de una órbita del HST inclinada 29º sobre el ecuador.
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Ejemplo de una de las tantas órbitas de la HST, cuyo plano está inclinado 29º con respecto a la línea ecuatorial, aquí proyectado sobre el planisferio de la Tierra. El satélite recorre 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 trayectoria es ascendente (rumbo SO a NE) sobre el océano Pacífico, cruza el continente americano hacia el Atlántico durante la noche (zona oscura en el mapa); mientras la órbita descedente se extiende desde Africa hasta Oceanía en horas del día. En la imagen de la derecha, el satélite transita de la noche al día cuando pasa sobre las Antillas.
En este ejemplo la trayectoria es ascendente (rumbo SO a NE) sobre el océano Pacífico, cruza el continente americano hacia el Atlántico durante la noche (zona oscura en el mapa); mientras la órbita descedente se extiende desde Africa hasta Oceanía en horas del día. En la imagen de la derecha, el satélite transita de la noche al día cuando pasa sobre las Antillas.
En este ejemplo la órbita es ascendente (rumbo SO a NE) sobre el océano Pacífico, Sur América y el Atlántico; a lo largo del día. Es descendente (NO a SE) a través de Africa, sur de Asia y Australia, transcurriendo en el hemisferio nocturno, donde el satélite es invisible por estar dentro del cono de sombra que proyecta la Tierra en horas nocturnas.
Fotos del Telescopio Espacial Hubble
Tránsitos vespertinos del HST
Miércoles 17 de Enero (6:53 pm -6:58 pm)
La trayectoria ascendente del satélite cruza de SO a NE del océano Pacífico, pasando sobre Costa Rica, e internándose en el mar Caribe en dirección a Puerto Rico. La distancia mínima a Managua es de 617.
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La trayectoria del HST en el cielo de Managua, (mapa estelar adjunto), se inicia por el SO; sube por el Pez Austral, (junto a Fomalhaut), cruza Erídano rumbo a Orión, desapareciendo junto a Betelgeuse al penetrar en el cono de sombra que arroja la Tierra tras de sí.
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Jueves 18 de Enero (6:43 pm -6:47 pm)
La trayectoria ascendente del Hubble cruza de SO a NE del océano Pacifico al mar Caribe, pasando más directamente en el cenit de Managua, Boaco, Rama y Laguna de Perlas, entrando al cono de sombra al sur de Jamaica. La distancia mínima a su paso sobre Managua es 538 km.
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La trayectoria en el cielo de Managua, (mapa estelar adjunto), procede del horizonte suroeste, subiendo directamente por las constelaciones de la Ballena, el Toro (junto Aldebarán), hasta desaparecer en los Gemelos, en el noreste.
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Tránsitos vespertinos del HST
Viernes 19 de Enero (6:32 pm -6:37 pm)
La trayectoria ascendente del Hubble va en dirección SO-NE y se extiende del océano Pacífico, pasando a lo largo de la frontera entre Nicaragua y Honduras, internándose en el mar Caribe hasta entrar en el cono de sombra cerca de Jamaica. La distancia mínima a Managua será de 569 km.
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El curso del satélite por el cielo arranca en el horizonte Oeste-Suroeste; pasa junto a la luna en la constelación de Acuario y asciende entre Pegaso y los Peces, Andrómeda y Carnero, Perseo, Cochero. (cerca de Capella), hasta desaparecer cerca de Póllux y Castor, los Gemelos, hacia el noreste.
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DESTELLOS DE LOS IRIDIUM EN NICARAGUA
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, después de la puesta del sol o antes de su salida tras el horizonte.
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.
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). |
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).
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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 el tiempo de visibilidad, la cual dura pocos segundos. Los Iridium se “encienden” súbitamente hasta alcanzar el máximo brillo y luego se “apagan”, igualmente rápidos hasta perderse en la oscuridad de la noche. Algunos observadores casuales se sorprenden de esta inesperada aparición, a menos que sepan de antemano el momento y el lugar del firmamento donde aparecerá el destello. Otros confunden a los Iridium con las estrellas fugaces, o con las aeronaves que vuelan 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 con la misma rapidez con que se inició.
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 el tiempo de visibilidad, la cual dura pocos segundos. Los Iridium se “encienden” súbitamente hasta alcanzar el máximo brillo y luego se “apagan”, igualmente rápidos hasta perderse en la oscuridad de la noche. Algunos observadores casuales se sorprenden de esta inesperada aparición, a menos que sepan de antemano el momento y el lugar del firmamento donde aparecerá el destello. Otros confunden a los Iridium con las estrellas fugaces, o con las aeronaves que vuelan 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 con la misma rapidez con que se inició.
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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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).
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Trayectoria de un satélite Iridium en el momento de emitir su destello entre las constelaciones de Centauro y Cruz del Sur.
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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.
