Satellịt

ein Flugkörper, der mit Hilfe einer Rakete in eine kreisförmige oder elliptische Umlaufbahn um einen Himmelskörper, meist die Erde, gebracht wird. Dabei wird der Anziehungskraft der Erde durch die Zentrifugalkraft das Gleichgewicht gehalten. Die hierzu erforderliche Kreisbahngeschwindigkeit (Zirkulargeschwindigkeit) beträgt nahe der Erdoberfläche rund 7,9 km/s, die Umlaufzeit rund 88 min. Je größer der Abstand von der Erde, desto kleiner ist die Kreisbahngeschwindigkeit und desto größer die Umlaufzeit. So fliegt ein Satellit in 36 000 km Höhe noch mit einer Geschwindigkeit von 3,065 km/s und benötigt zu einer Umkreisung des Erdballs 24 h, d. h., er steht immer an derselben Stelle über dem Äquator (geostationäre Umlaufbahn).

Je nach ihrer Verwendung unterscheidet man verschiedene Arten von künstlichen Satelliten:

1. Geophysikalische und astronomische Messsatelliten dienen z. B. der Messung der Intensität der kosmischen Strahlen sowie der ultravioletten Strahlung der Sonne, Messung des Reflexionsvermögens der Erde in Bezug auf kurzwellige Lichtstrahlen und die Abstrahlung von langwelligen Wärmestrahlen, Erforschung der Weltraumstrahlen im Van-Allen’schen Strahlengürtel, Temperaturmessungen in verschiedenen Höhen, Messung von Anzahl und Größe der Kleinmeteoriten, Erforschung interplanetarischer Magnetfelder, der Gasdichte im Weltraum usw. Die Übermittlung der Messdaten erfolgt durch Funk im Kurz- oder Ultrakurzwellenbereich. Die Werte werden häufig als Impulsgruppen auf Magnetband gespeichert und beim Überfliegen einer Bodenstation auf Abruf gesendet. Auf ähnliche Art können von der Erde aus manche Funktionen gesteuert werden, etwa das Ausrichten einer Kamera auf die Sonne oder die Achsenlage im Raum.

2. Wettersatelliten dienen der meteorologischen Beobachtung der Erdoberfläche. Sie sind mit Fernsehkameras ausgerüstet; zur Erfassung großer Teile der Erdoberfläche dient eine Weitwinkelkamera, für Detailaufnahmen eine Schmalwinkelkamera. Die Aufnahmen werden in Magnetbandgeräten gespeichert. Eine kleine Programmieranlage an Bord des Satelliten kann die Bedienung der Kameras übernehmen. Infrarotsensoren erlauben auch Nachtaufnahmen und Temperaturmessungen in der Atmosphäre. Die Betriebsenergie wird von Sonnenzellen geliefert und in Akkumulatoren gespeichert.

3. Nachrichtensatelliten, Navigationssatelliten: Der erste kommerzielle Nachrichtensatellit, „Early Bird“, wurde am 6. April 1965 in Kap Kennedy gestartet; er dient der Übertragung von Ferngesprächen, Fernschreiben und Fernsehsendungen. Dieser Satellit wog 38,6 kg und verfügte über eine Kapazität von 240 Sprechkreisen oder einem Fernsehkanal. Das derzeitige globale Nachrichtensatellitennetz verwendet u. a. eine fortentwickelte Serie von Intelsat-, Astra- und Eutelsat-Satelliten. Der moderne Typ Intelsat X verfügt z. B. über 70 C-Band- und 36 Ku-Band-Transponder, die jeweils bei einer Bandbreite von 32 MHz einen analogen oder 6–10 digitale TV-Kanäle übertragen bzw. rund 600 ISDN-Datenkänale bereitstellen können. Er ist 2,4 m breit, 2,9 m lang, 7,5 m hoch und wiegt 5600 kg.

4. Bemannte Satelliten werden normalerweise nicht als Satelliten bezeichnet, sondern als Raumkapseln (Mercury, Gemini) oder als Raumstationen, wenn sie dem langzeitigen Aufenthalt mehrerer Astronauten dienen. Bemannte Geräte mit eigenem Antriebssystem heißen Raumfahrzeuge.

5. Satelliten des Mondes oder anderer Planeten werden im Allgemeinen als Raumfluggeräte bezeichnet, da sie wesentlich komplizierter sind als Erdsatelliten.

6. Raumsonden dienen zur Erforschung des interplanetaren Raumes und sind keine Satelliten (höchstens „Sonnen-Satelliten“); sie entsprechen jedoch technisch weitgehend den Erd-Satelliten, d. h., es sind Gerätekapseln.

7. Militärische Satelliten dienen defensiven oder offensiven militärischen Zwecken. Sowohl die USA als auch Russland sowie Israel und China verfügen darüber und haben bereits mehrere hundert militärische Satelliten gestartet. Man unterscheidet zwischen Aufklärungs- (Spionage-), Frühwarn-, Kernexplosions- und Navigationssatelliten. Darüber hinaus gibt es weitere Gruppen, die bisher noch nicht realisiert sind, so z. B. Angriffs-, Laser- und elektronische Überwachungssatelliten.