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, generando más de 23,000 escombros de cohetes y satélites, incluyendo otros desperdicios considerados como basura espacial. Unos diez 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 cuando 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 este Mapa se muestra una trayectoria de la ISS, (Intenational Space Station, por sus siglas en inglés), el pasado 14 de Febrero alrededor de las 6:30 pm, hora local de Centroamérica.
Es aún de día (letra A en el diagrama anterior), en los lugares que se encuentran en el hemisferio color azul claro, (oeste de EE.UU y México), y noche en el hemisferio color azul oscuro, (centro y sur de EE.UU, Centroamérica, el Caribe y Suramérica (letra C del diagrama). Dada la altura del satélite en su curso, a esa hora, existe una zona intemedia o crepuscular, (letra B), donde se le continúa viendo, (línea sólida internada en el hemisferio color azul), no obstante que en dichos países el sol ya se ha ocultado tras el horizonte. De modo que los países centroamericanos y los países andinos de Suramérica, en este caso, continúan observando el tránsito del satélite, pero una vez al pasar sobre Bollivia, (línea puntiada), la ISS desaparece por haber entrado de lleno en el cono de sombra que arroja la Tierra tras de sí. |
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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 determinada 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. También es invisible durante el día por la presencia del sol sobre el horizonte.
Las horas de salida o puesta del sol, para las cuatro semanas de Febrero, se mostraron en la Tabla del Horario Solar, a la cual nos remitimos para establecer la duración del crepúsculo, que se extiende 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 los satélites, o desaparecer, respectivamente, y 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.
Las horas de salida o puesta del sol, para las cuatro semanas de Febrero, se mostraron en la Tabla del Horario Solar, a la cual nos remitimos para establecer la duración del crepúsculo, que se extiende 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 los satélites, o desaparecer, respectivamente, y 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.
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Un tránsito de la Estación Espacial Internacional (ISS) a través de la bóveda celeste puede durar unos 6 a 7 minutos como máximo, tanto más extenso 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 sus siglas en inglés) y del Telescopio Espacial Hubble (HST), la gran mayoría de los satélites artificiales son poco brillantes y en algunos casos hasta difíciles de observar a simple vista, en especial en lugares iluminados o muy urbanizados. Por esa razón seleccionamos únicamente los tránsitos de los dos primeros, y siempre que estos se eleven más de 20º de altura sobre el horizonte.
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. 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. 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.
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Existe una diferencia entre los satélites vespertinos, observados después de la puesta del sol, y aquellos otros matutinos antes de la salida. Los primeros se levantan por el Oeste, Noroeste o Suroeste y avanzan hacia el meridiano siguiendo en dirección al horizonte opuesto, hasta completar su trayectoria, si no entran antes en el cono de sombra de la Tierra, en cuyo caso dejan de brillar, o sea “se apagan”. Aquellos de la madrugada aparecen, o sea se encienden, en su trayectoria rumbo al Este-Noreste o Sureste, en dirección a la salida del sol.
Los tránsitos satelitales completan varias órbitas diarias en su movimiento alrededor de la Tierra, pero como nuestro planeta rota en el ínterin de oeste a este, el siguiente paso se desplaza unos 20º hacia el oeste, sobre el globo terrestre. |
Dos órbitas consecutivas de la ISS alrededor de la Tierra, cada una completada en 92 minutos. (brainwagon.org).
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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
El satélite debe estar iluminado 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.
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Vistas de la península de Cosigüina, e Italia y Sicilia de noche, registradas por la ISS. (NASA).
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). |
Tránsitos de los satélites (ISS y HST),
fáciles de observar en el cielo de Nicaragua.
fáciles de observar en el cielo de Nicaragua.
Para cada uno de los tránsitos satelitales se ofrecen dos mapas. En el primero figura el círculo de la superficie de la Tierra, (centrado en Managua), abarcada por la vista de un astronauta de la ISS, (o de un hipotético viajero en el caso del HST, (satélite de observación espacial, no tripulado), cuando miran bajo sus pies. En el segundo Mapa sucede a la inversa: cómo observaríamos desde Nicaragua el tránsito del satélite entre las estrellas del firmamento.
La trayectoria del satélite en el primer caso, aunque cruza de un horizonte a otro, puede entrar en el cono de sombra y desaparecer ante los ojos del observador, al momento y en el lugar, indicado por una flecha, donde el trazo continuo de la trayectoria, se torna discontinuo en su curso. En otras palabras, la inversión al comparar ambos mapas. (Oeste-Este, o Este- Oeste), es un efecto del cambio de dirección. El primer mapa ilustra cómo ven los astronautas el territorio bajo sus pies cuando miran hacia abajo. El segundo muestra cómo un observador en Managua, mirando hacia arriba, lograría seguir la trayectoria del satélite cuando éste cruza por nuestro cielo.
Los mapas, desde el punto de vista terrestre o celeste, toman como centro la posición de Managua, pero las trayectorias en el cielo pueden ser observadas en otras poblaciones situadas más al este o al oeste del meridiano de la ciudad capital, aunque el trazo aparezca más desviado o curvado con referencia al horizonte de la localidad, tanto más cuanto más alejado este el lugar del meridiano de Managua. Valga esta sencilla explicación para orientar al observador auxiliado con el mapa estelar del mes en curso.
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.
La trayectoria del satélite en el primer caso, aunque cruza de un horizonte a otro, puede entrar en el cono de sombra y desaparecer ante los ojos del observador, al momento y en el lugar, indicado por una flecha, donde el trazo continuo de la trayectoria, se torna discontinuo en su curso. En otras palabras, la inversión al comparar ambos mapas. (Oeste-Este, o Este- Oeste), es un efecto del cambio de dirección. El primer mapa ilustra cómo ven los astronautas el territorio bajo sus pies cuando miran hacia abajo. El segundo muestra cómo un observador en Managua, mirando hacia arriba, lograría seguir la trayectoria del satélite cuando éste cruza por nuestro cielo.
Los mapas, desde el punto de vista terrestre o celeste, toman como centro la posición de Managua, pero las trayectorias en el cielo pueden ser observadas en otras poblaciones situadas más al este o al oeste del meridiano de la ciudad capital, aunque el trazo aparezca más desviado o curvado con referencia al horizonte de la localidad, tanto más cuanto más alejado este el lugar del meridiano de Managua. Valga esta sencilla explicación para orientar al observador auxiliado con el mapa estelar del mes en curso.
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
Lunes 11 de Febrero (7:20 pm - 7:23 pm)
El satélite se mueve en su curso descendente desde el golfo de México, pasando sobre el océano Pacífico frente a Nicaragua, hasta la costa de Ecuador, aunque su visibilidad se interrumpe a la altura de la costa de El Salvador, al entrar en el cono de sombra que la Tierra arroja tras de sí.
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La trayectoria en el cielo de Managua sube del horizonte noroeste (NO), pasando las constelaciones Andrómeda y Carnero (Aries), rumbo a la luna, desapareciendo a 40º de altura al penetrar en el cono de sombra, sin alcanzar a nuestro satélite.
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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.
Martes 12 de Febrero (6:29 pm - 7:35 pm)
El satélite se mueve en curso descendente, de Noroeste a Sureste, desde el golfo de México pasando sobre la península de Yucatán, la costa norte de Honduras, el noreste de Nicaragua (sobre Waspán y Puerto Cabezas), el mar Caribe, cruzando luego el istmo de Panamá, hasta desaparecer en el horizonte sureste (SE) sobre la costa del Pacífico de Colombia.
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La amplia trayectoria en el cielo de Managua va del horizonte noroeste (NO) al sureste (SE), cruzando la constelación de Cefeo (Cepheus), pasando a continuación al norte entre la estrella Polar y la Cabra del Cochero (Auriga), luego a la par de Cástor y Póllux en los Gemelos, la estrellas Proción en el Can Menor, bajando hacia el sureste entre el Can Mayor e Hidra (Canis Major, Hydra), para desaparecer al entrar en el cono de sombra un poco antes de alcanzar el horizonte.
Para una mejor orientación referirse a la posición de la Luna en cuarto creciente, ubicada cerca de las Pléyades, (Siete Cabritas). |
Jueves 14 de Febrero (6:22 pm - 6:28 pm)
El satélite se mueve en su curso descendente de noroeste (NO) a sureste (SE), aunque siguiendo una trayectoria más internada y temprana en el océano Pacífico, (que la correspondiente al 11 de Febrero), desde México hasta Ecuador. En sentido perpendicular al presente curso, el satélite será visible dentro de un círculo de 2,600 kilómetros de diámetro que abarca desde las islas Galápagos hasta Cuba.
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La trayectoria en el cielo de Managua es una curva completa que arranca del horizonte noroeste en dirección sur, para luego ocultarse tras el horizonte sureste, o sea siguiendo el curso NO-S-SE, como lo indica el mapa. El satélite cruza por las constelaciones de Pegasus (Pegaso), Cetus (Ballena), Eridanus (Erídano) y Carina (Carena).
En su desplazamiento por el sur pasa entre las estrellas de primera magnitud Achernar y Canopus situadas en las respectivas constelaciones de Eridanus y Carina. |
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
Lunes 18 de Febrero (7:39 pm - 7:45 pm)
El satélite se mueve en su curso descendente de noroeste (NO) a sureste (SE), a lo largo el océano Pacífico siguiendo un curso paralelo a las costas de México y Centroamérica, aunque su visibilidad se interrumpe a mitad de la trayectoria al penetrar en el cono de sombra de la Tierra a las 7:42 PM.
El campo visual desde el satélite abarca un círculo de 3,200 kilómetros de diámetro, desde las islas Galápagos hasta la punta de la península de Florida. |
La trayectoria en el cielo de Managua es una ligera curva que se levanta a partir del horizonte Oeste y continúa elevándose unos 40º antes de desaparecer al entrar en el cono de sombra, luego de haber pasado sucesivamente por las constelaciones de Pegasus (Pegaso); Pisces (Peces, muy cerca del planeta Marte), para continuar por Cetus (Ballena) y apagarse en Erídanus (Erídano).
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Martes 19 de Febrero (7:29 pm - 7:35 pm)
El satélite se mueve en su curso descendente de noroeste (NO) a sureste (SE), a lo largo el océano Pacífico siguiendo un curso paralelo a las costas de México y Centroamérica, aunque su visibilidad se interrumpe a mitad de la trayectoria al penetrar en el cono de sombra de la Tierra a las 7:32 PM.
El campo visual desde el satélite abarca un círculo de 3,200 kilómetros de diámetro, desde las islas Galápagos hasta la punta de la península de Florida. |
La trayectoria en el cielo de Managua es una amplia curva que se levanta a partir del horizonte oeste y continúa hacia el sur hasta ubicarse unos 38º sobre el horizonte sur, antes de desaparecer en la sombra de la Tierra.
En su curso atraviesa las constelaciones de Pisces (Peces), Cetus (Ballena), Eridanus (Erídano), no logrando alcanzar a la brillante estrella Canopus (Canopo) en Carina (Carena), antes de desaparecer en el cono de sombra, luego de haber pasado sucesivamente por las constelaciones de Pegasus (Pegaso); Pisces (Peces), para continuar por Cetus (Ballena) y apagarse en Erídanus (Erídano). |
