Telemetria laser em satélites

Telemetria laser em satélites

A Terra se move em torno da eclíptica em torno do Sol a uma velocidade média de 107 218,8 quilômetros por a hora (entre 29,291 km/s, 30,287 km/s). Ao mesmo tempo, a Terra gira sobre si mesma em torno de um eixo a uma velocidade (no equador) de 1674,364 km/h (465 m/s).
O nosso satélite natural (lua) e os satélites artificiais giram em velocidades diferentes, 1,17 km/s para a Lua, 3,88 km/s para os satélites GPS ou 7,68 km/s para a ISS. Apesar destas velocidades relativas é possível medir com precisão a distância entre nosso satélite ea Terra.
Para isso, usamos a telemetria laser em satélites (em Inglês Laser Ranging ou SLR).
A telemetria laser em satélites (SLR) teste mede o tempo para uma ida e volta de um pulso de laser emitido a partir de uma estação terrestre e voltou de refletores localizados no satélite.
A distância entre o satélite eo local de observação é aproximadamente igual a metade do tempo de disparo do redondo, multiplicada pela velocidade da luz.
Muitos satélites estão equipados com reflectores laser que reflectem a luz na direção exacta do transmissor.
A precisão angular de reflectores é de alguns segundos de um grau. A precisão de uma medida de telemetria laser é de 1 a 2 cm.
A técnica SLR é sensível à posição do centro de massa da Terra. Esta técnica simple e altamente preciso (1 cm) fornece as medições do centro de massa da Terra. Ele define uma referência terrestre absoluta para aplicações científicas (geodésia, física da terra, oceanografia, tectônicas das placas, sismologia, planetologiá lunar, controle órbita de satélites,...).
Esta técnica fornece, por exemplo, as estimativas diárias de movimento polar com uma precisão de cerca de 0,3 milésimo de segundo grau.

Outra técnica como a técnica de Laser Moon (LLR) é usado para determinar a obliquidade da elíptica, ea orientação do sistema solar na referência extragaláctica.

N.B.: Um telêmetro a laser é um dispositivo para medição de distâncias. Um feixe de laser é projectado sobre um alvo que, por sua vez refere-se ao feixe.
A unidade de controlo electrónico calcula a diferença de fase entre a transmissão ea recepção.

Imagem: O satélites LAGEOS (Laser Geodinâmica Satellite) são satélites artificiais em órbita da Terra. Consiste de uma bola de bronze coberto com alumínio em que foram colocados 426 romboédrica retrorefletores (cantos de cubo), eles são totalmente passiva.
Colocado em uma órbita circular média (5 900 km de altitude) e muito grande (406 kg para um diâmetro de 60 cm), eles são muito estáveis ​​e permanecem em órbita por 8.4 milhões de anos.
Além disso, estão repletas uma cápsula do tempo que dá a posição, atual e projetada dos continentes.
422 cantos de cubo são, feitos de vidro de quartzo e 4 germânio de modo a reflectir o infravermelho e permitem o estudo de variação da altitude do satélite.
35 estações terrestres participam em medidas de distância, calculando o tempo levado por um feixe de laser para retornar ao seu ponto de emissão.
A precisão da medição é centimétrica e pode medir o movimento das placas tectônicas com uma precisão comparável.
Há outros satélites equipados com reflectores (ERS, Jason, Starlet, Etalon, dois satélites GPS (-35, -36) e cinco retro-refletores foram depositados na Lua.

Imagem: Telemetria Laser em Satélites.
O satélite LAGEOS-1 é uma bola de latão coberto com alumínio sobre as quais são colocados 426 retro-refletores romboédrica (cantos de cubo), inteiramente passivos.