Искусственный спутник Земли ( ИСЗ ) — космический летательный аппарат , вращающийся вокруг Земли по геоцентрической орбите .

Для движения по орбите вокруг Земли аппарат должен иметь начальную скорость, равную или большую первой космической скорости . Полёты ИСЗ выполняются на высотах до нескольких сотен километров. Нижнюю границу высоты полёта ИСЗ обуславливает необходимость избегания процесса быстрого торможения в атмосфере . Период обращения спутника по орбите в зависимости от средней высоты полёта может составлять от полутора часов до нескольких лет. Особое значение имеют спутники на геостационарной орбите , период обращения которых строго равен суткам и поэтому для наземного наблюдателя они неподвижно «висят» на небосклоне, что позволяет избавиться от поворотных устройств в антеннах .

Под понятием спутник, как правило, подразумеваются беспилотные космические аппараты (КА), однако околоземные пилотируемые и автоматические грузовые космические корабли, а также орбитальные станции также являются ИСЗ.

Автоматические межпланетные станции (АМС) и межпланетные космические корабли могут запускаться в дальний космос как минуя стадию спутника ( прямое восхождение ), так и после предварительного вывода на так называемую опорную орбиту спутника.

В начале космической эры спутники запускались только посредством ракет-носителей , а к концу XX века широкое распространение получил также запуск спутников с борта других спутников — орбитальных станций и космических кораблей (в первую очередь, с МТКК - космоплана Спейс Шаттл ). Возможен также воздушный старт спутников. Как средства выведения спутников теоретически возможны, но пока не реализованы также МТКК- космолёты , космические пушки , космические лифты . Уже через небольшое время после начала космической эры стало обычным выведение более одного спутника на одной ракете-носителе, а к концу 2013 года число выводимых одновременно спутников в некоторых запусках ракет-носителей превысило три десятка. В ходе некоторых запусков последние ступени ракет-носителей также выходят на орбиту и на какое-то время фактически становятся спутниками.

Беспилотные спутники имеют массу от нескольких килограммов до двух десятков тонн и размер от нескольких сантиметров до (в частности, при использовании солнечных батарей и выдвижных антенн) нескольких десятков метров. Являющиеся спутниками космические корабли и космопланы достигают нескольких десятков тонн и метров, а сборные орбитальные станции — сотен тонн и метров. В XXI веке с развитием микроминиатюризации и нано-технологий массовым явлением стало создание сверхмалых спутников форматов кубсат (от одного до несколько кг и от нескольких до нескольких десятков см), а также появился новый формат покеткуб (буквально карманный куб ) в несколько сотен или десятков граммов и несколько сантиметров.

Спутники преимущественно создаются как невозвратные, однако некоторые из них (в первую очередь, пилотируемые и некоторые грузовые космические корабли) являются возвращаемыми частично (имея спускаемый аппарат ) или полностью (космопланы и спутники, возвращаемые на их борту).

Искусственные спутники Земли широко используются для научных исследований и прикладных задач, а также в образовании (в мире стали массовым явлением так называемые «университетские» ИСЗ ) и хобби — радиолюбительские спутники.

В начале космической эры спутники запускались государствами (национальными государственными организациями), однако затем широкое распространение получили спутники частных компаний . С появлением кубсатов и покеткубов со стоимостью выведения до нескольких тысяч долларов стал возможен запуск спутников частными лицами.

Типы спутников

Различают следующие типы спутников:

• астрономические спутники — спутники, предназначенные для исследования планет, галактик и других космических объектов;
• биоспутники — спутники, предназначенные для проведения научных экспериментов над живыми организмами в условиях космоса;
• спутники дистанционного зондирования Земли ;
• метеорологические спутники — спутники, предназначенные для передачи данных в целях предсказания погоды, а также для наблюдения климата Земли ;
• малые спутники — спутники малого веса (менее 1 или 0,5 тонн) и размера . Включают в себя миниспутники (более 100 кг), микроспутники (более 10 кг) и наноспутники (легче 10 кг), в том числе кубсаты и покеткубы ;
• военные спутники (см. космическое оружие ) — разведывательные спутники и т.п.;
• спутники связи ;
• навигационные спутники ;
• космические корабли — пилотируемые космические аппараты;
• орбитальные станции — долговременные космические корабли.

История

ИСЗ запускались более чем 70 различными странами (а также отдельными компаниями) с помощью как собственных ракет-носителей (РН), так и предоставляемых в качестве пусковых услуг другими странами и межгосударственными и частными организациями.

Первый в мире ИСЗ запущен в СССР 4 октября 1957 года ( Спутник-1 ).
Второй страной, запустившей ИСЗ, стали США 1 февраля 1958 года ( Эксплорер-1 ).
Третьей страной, выведшей первый ИСЗ на своей РН, стала Франция 26 ноября 1965 года ( Астерикс ).
Следующие страны — Великобритания , Канада , Италия — запустили свои первые ИСЗ в 1962, 1962, 1964 гг. соответственно на американских РН.
Австралия и ФРГ обзавелись первыми ИСЗ в 1967 и 1969 гг. соответственно также с помощью РН США.
На своих РН запустили свои первые ИСЗ Япония , Китай , Израиль в 1970 , 1970, 1988 гг.
Ряд стран — Великобритания, Индия , Иран , а также Европа (межгосударственная организация , ныне ESA ) — запустили свои первые ИСЗ на иностранных носителях, прежде чем создали свои РН. Первые ИСЗ многих стран были разработаны и закуплены в других странах (США, СССР, Китае и др.).

Первые ИСЗ стран мира

Знаком ☆ отмечен 1) свой запуск 2) первого своего спутника 3) на ракете своей разработки 4) с территориально своего космодрома .

Страна	Год с первого запуска	Первый ИСЗ	Всего ИСЗ на орбите (на 2010 год)	Действующих (на 26.02.2015)	Примечание
СССР	1957 ☆	Спутник-1	1454	146	для СНГ
США	1958 ☆	Эксплорер-1	1113	446
Великобритания	1962	Ariel 1	29	17
Канада	1962	Alouette 1	34	26
Италия	1964	San Marco 1	22	13
Франция	1965	Астерикс	57	21
Австралия	1967	WRESAT	12	6
Европа	1968		42	27	— ныне ESA
ФРГ	1969	Azur	49	24
Япония	1970 ☆	Осуми	34	70
Китай	1970 ☆	Дунфан Хун-1	140	129
Польша	1973	Интеркосмос-Коперник-500	?	2
Нидерланды	1974	ANS	5	2
Испания	1974	Intasat	9	13
Индия	1975	Ариабхата	51	34
Индонезия	1976	Palapa A1	10	6
Чехословакия	1978	Магион-1	3
Болгария	1981	Интеркосмос-Болгария-1300	1	1
Бразилия	1985	Brasilsat A1	11	10
Мексика	1985		7	2
Швеция	1986	Viking	11	1
Израиль	1988 ☆	Офек-1	7	13
Люксембург	1988	Astra 1A	15	2
Аргентина	1990		10	9
Гонконг	1990	AsiaSat -1
Пакистан	1990	Badr-1	5	2
Южная Корея	1992		10	8
Португалия	1993	PoSAT-1	1	0
Таиланд	1993	Thaicom 1	6	4
Турция	1994		15	6
Чехия	1995	Магион-4	3	0
Украина	1995	Сич-1	6	1
Чили	1995	FASat-Alfa	1	1
Малайзия	1996		4	5
Норвегия	1997		3	5
Филиппины	1997		2
Египет	1998	Nilesat 101	3
Сингапур	1998		1
Тайвань	1999		9
Дания	1999	Ørsted	4	5
ЮАР	1999	SUNSAT	2
Саудовская Аравия	2000		12	11
ОАЭ	2000	Thuraya 1	3	6
Марокко	2001	Maroc-Tubsat	1
Тонга	2002		1		Esiafi 1 — бывш.
Алжир	2002		1
Греция	2003	Hellas Sat 2	2
Кипр	2003	Hellas Sat 2	2
Нигерия	2003	Nigeriasat 1	2
Иран	2005	Сина-1	4	2
Казахстан	2006	KazSat-1	3
Колумбия	2007	Libertad 1	1
Маврикий	2007		2
Вьетнам	2008	Vinasat-1	1
Венесуэла	2008	Venesat-1	1
Швейцария	2009	SwissCube-1	1
Остров Мэн	2011	ViaSat-1
Венгрия	2012	MaSat-1
Румыния	2012	Goliat
Шри-Ланка	2012
Белоруссия	2012	БКА	3
КНДР	2012 ☆	Кванмёнсон-3	1	1
Азербайджан	2013	Azerspace-1	2
Австрия	2013	,
Бермуды	2013	Bermudasat 1	1		Bermudasat 1 — бывш. EchoStar VI
Эквадор	2013	NEE-01 Pegaso
Эстония	2013	ESTCube-1
Джерси	2013	O3b-1,-2,-3,-4
Катар	2013
Перу	2013	PUCP SAT-1
Боливия	2013	TKSat-1
Литва	2014	Lituanica SAT-1 ,
Бельгия	2014	QB50P1 ,
Уругвай	2014	ANTELSAT
Ирак	2014	Tigrisat		1
Туркменистан	2015	ТуркменАлем 52.0Е	1
Лаос	2015		1
Финляндия	2017		1
Бангладеш	2017	BRAC Onnesha	1
Гана	2017	GhanaSat-1	1
Монголия	2017	Mazaalai	1
Латвия	2017	Venta-1	1
Словакия	2017	skCUBE	1
Ангола	2017	Ангосат-1	1
Новая Зеландия	2018 ☆		1
Коста-Рика	2018		1
Кения	2018		1
Бутан	2018	Bhutan-1	1
Иордания	2018		1
Непал	2019	NepaliSat-1	1
Руанда	2019		1
Судан	2019		1
Эфиопия	2019	ETRSS-1	1
Гватемала	2020		1
Словения	2019		1
Монако	2020		1
Уганда	2022	’’ ’’	1
Зимбабве	2022	’’ ’’	1
Армения	2022		1
Молдавия	2022		1
Албания	2023		2
Оман	2023		1
Джибути	2023		1

Итого из 12 регистрировавшихся космических держав , совершавших свой запуск своего аппарата на своей ракете, насчитывается 7 абсолютных, запустивших первый же свой аппарат с территориально своего космодрома.

Неподтверждаемые первые ИСЗ

• Ирак — заявленный запуск в 1989 году на орбиту головной части РН «Таммуз» не подтверждён.
• КНДР — в 1998 и 2009 годах КНДР пыталась вывести на околоземную орбиту спутник Кванмёнсон-1 и Кванмёнсон-2 , факт вывода средствами контроля космического пространства США и России не подтверждается, однако северокорейская сторона настаивает на факте успешного выведения ИСЗ на орбиту.

Страны, планирующие первые ИСЗ

• Афганистан
• Ирландия
• Каймановы острова
• Камбоджа
• Конго, Демократическая Республика
• Ливия
• Монако
• Мьянма
• Никарагуа
• Парагвай
• Сербия
• Сирия
• Словения
• Тунис
• Узбекистан
• Хорватия

Столкновения спутников

10 февраля 2009 года впервые в истории произошло столкновение спутников . Столкнулись российский военный спутник (выведенный на орбиту в 1994 году , но через два года списанный) и рабочий американский спутник оператора спутниковой телефонной связи Иридиум . «Космос-2251» весил почти 1 тонну, а «Iridium 33» — 560 кг .

Спутники столкнулись над северной частью Сибири . В результате столкновения образовалось два облака из мелких обломков и фрагментов (общее количество обломков составило около 600) .

Примечания

Ссылки

• // « Вокруг Света »
• Траектории спутников
• // compulenta.ru, 26 сентября 2011
• // « Los Angeles Times », 30 сентября 2007 (англ.)
• в каталоге ссылок Curlie (dmoz)
• Real time satellite tracks (англ.) (нем.) (исп.) (фр.) (итал.) (порт.) (кит.)