Satélite artificial

La primera obra de ficción conocida que describe cómo un satélite artificial es lanzado a una órbita alrededor de la Tierra, aparece en un cuento de Edward Everett Hale, The Brick Moon (La luna de ladrillo), que fue publicado por entregas en Atlantic Monthly en 1869.

La idea reaparece en Los quinientos millones de la Begún (1879) de Julio Verne.[1] En este libro, sin embargo, se trata de un resultado no intencionado del villano, al construir una pieza de artillería gigante para destruir a sus enemigos. Este le imprime al proyectil una velocidad superior a la pretendida, lo que lo deja en órbita como un satélite artificial.

En 1903, el ruso Konstantín Tsiolkovski publicó La exploración del espacio cósmico por medio de los motores de reacción, que es el primer tratado académico sobre el uso de cohetes para lanzar naves espaciales. Tsiolkovski calculó que la velocidad orbital requerida para una órbita mínima alrededor de la Tierra es, aproximadamente, 8 km/s y que se necesitaría un cohete de múltiples etapas que utilizase oxígeno líquido e hidrógeno líquido como combustible. Durante su vida, publicó más de 500 obras relacionadas con el viaje espacial, propulsores de múltiples etapas, estaciones espaciales, escotillas para salir de una nave en el espacio y un sistema biológico cerrado para proporcionar comida y oxígeno a las colonias espaciales. También profundizó en las teorías sobre máquinas voladoras más pesadas que el aire, trabajando de forma independiente en mucho de los cálculos que realizaban los hermanos Wright en ese momento.[2]

En 1928, Herman Potočnik publicó su único libro, Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-motor (El problema del viaje espacial - el motor-cohete), un plan para progresar hacia el espacio y mantener presencia humana permanente. Potočnik diseñó una estación espacial y calculó su órbita geoestacionaria. También describió el uso de naves orbitales para observaciones pacíficas y militares y como se podrían utilizar las condiciones del espacio para realizar experimentos científicos. El libro describía satélites geoestacionarios, y analizaba la comunicación entre ellos y la tierra utilizando la radio, pero no trataba la idea de utilizarlos para comunicación en masa y como estaciones de telecomunicaciones.[3]

En 1945, el escritor británico de ciencia ficción Arthur C. Clarke concibió la posibilidad de utilizar una serie de satélites de comunicaciones en su artículo en Wireless World, «Extra terrestrial relays». Clarke examinó la logística de un lanzamiento de satélite, las posibles órbitas y otros aspectos para la creación de una red de satélites, señalando los beneficios de la comunicación global de alta velocidad. También sugirió que tres satélites geoestacionarios proporcionarían la cobertura completa del planeta, pudiendo ser reemplazados cuando agotaran su vida útil.[4]

Satélite ERS-2.

Los satélites artificiales nacieron durante la guerra fría entre Estados Unidos y La Unión Soviética, que pretendían ambos conquistar el espacio. En mayo de 1946, el Proyecto RAND presentó el informe Preliminary Design of an Experimental World-Circling Spaceship (Diseño preliminar de una nave espacial experimental en órbita), en el cual se decía que «Un vehículo satélite con instrumentación apropiada puede ser una de las herramientas científicas más poderosas del siglo XX. La realización de una nave satélite produciría una repercusión comparable con la explosión de la bomba atómica...».[5]

La era espacial comenzó en 1946, cuando los científicos comenzaron a utilizar los cohetes capturados V-2 alemanes para realizar mediciones de la atmósfera.[6] Antes de ese momento, los científicos utilizaban globos que llegaban a los 30 km de altitud y ondas de radio para estudiar la ionosfera. Desde 1946 a 1952 se utilizó los cohetes V-2 y Aerobee para la investigación de la parte superior de la atmósfera, lo que permitía realizar mediciones de la presión, densidad y temperatura hasta una altitud de 200 km.

Estados Unidos había considerado lanzar satélites orbitales desde 1945 bajo la Oficina de Aeronáutica de la Armada. El Proyecto RAND de la Fuerza Aérea presentó su informe pero no se creía que el satélite fuese una potencial arma militar, sino más bien una herramienta científica, política y de propaganda. En 1954, el Secretario de Defensa afirmó: «No conozco ningún programa estadounidense de satélites».

Tras la presión de la Sociedad Americana del Cohete (ARS), la Fundación Nacional de la Ciencia (NSF) y el Año Geofísico Internacional, el interés militar aumentó y a comienzos de 1955 la Fuerza Aérea y la Armada estaban trabajando en el Proyecto Orbiter, que evolucionaría para utilizar un cohete Jupiter-C en el lanzamiento de un satélite denominado Explorer 1 el 31 de enero de 1958.

El 29 de julio de 1955, la Casa Blanca anunció que los Estados Unidos intentarían lanzar satélites a partir de la primavera de 1958. Esto se convirtió en el Proyecto Vanguard. El 31 de julio, los soviéticos anunciaron que tenían intención de lanzar un satélite en el otoño de 1957.

Artículo principal, Sputnik 1

Satélite soviético Sputnik 1.

La Unión Soviética, desde el Cosmódromo de Baikonur, lanzó el primer satélite artificial de la humanidad, el 4 de octubre de 1957; marcando con ello el comienzo de la carrera espacial, logrando que la Unión Soviética, se adelantara a Estados Unidos en dicha carrera. Este programa fue llamado Sputnik, el cual al momento de colocarse exitosamente en órbita, emitió unas señales radiales en forma de pitidos, demostrando el éxito alcanzado por los científicos soviéticos.[7]

Este programa fue seguido por otros logros rusos, como los programas Sputnik 2 y 3. Cabe señalar que en el Sputnik 2, la URSS logró colocar en órbita el primer animal en la historia, la perra llamada Laika. Con el Sputnik, la Unión Soviética, provocó una inseguridad en los Estados Unidos, debido al temor de que los soviéticos tengan misiles de largo alcance, dado que tenían la capacidad de lanzamientos orbitales.

En 1960 EE. UU. lanzó el primer satélite de comunicaciones: el Echo I era un satélite pasivo que no estaba equipado con un sistema bidireccional sino que funcionaba como un reflector. En 1962 EE. UU. lanzó el primer satélite de comunicaciones activos, el Telstar I, creando el primer enlace televisivo internacional.

La SSN (Red de Vigilancia Espacial) ha estado rastreando los objetos espaciales desde 1957, tras el lanzamiento del Sputnik I. Desde entonces, la SSN ha registrado más de 26 000 objetos orbitando sobre la Tierra y mantiene su rastreo sobre unos 8000 objetos de fabricación humana. El resto entran de nuevo en la atmósfera donde se desintegran o si resisten, impactan con la Tierra. Los objetos pueden pesar desde varias toneladas, como etapas de cohetes, hasta sólo unos kilogramos. Aproximadamente el 7% de los objetos espaciales (unos 560 satélites) están en funcionamiento, mientras que el resto son chatarra espacial.

Se hace mención que una réplica idéntica, desarrollada en la República Socialista Federativa Soviética de Rusia, del famoso Sputnik se encuentra en el vestíbulo principal del edificio de las Naciones Unidas, en la ciudad de Nueva York, como símbolo del desarrollo tecnológico alcanzado por el hombre.^{[cita requerida]}

Se pueden clasificar los satélites artificiales en dos grandes categorías: Satélites de Observación y Satélites de comunicaciones.[8]

Entre los satélites de Observación se incluyen todos aquellos que recopilan datos y los envían a la tierra para su uso. Una gran cantidad de satélites en esta categoría toman fotografías de la propia tierra (o el cuerpo al cual orbitan), usando diferentes longitudes de onda. Pero también incluyen muy diversos campos de observación, como fotografía u observación astronómica, detectores del ambiente espacial (rayos cósmicos, viento solar, magnetismo), y otros campos.

Entre los satélites de Comunicación se incluyen los usados para retransmisión de señales de un punto a otro de la tierra, facilitando las comunicaciones y la difusión. Este es el uso más comercial de los satélites e incluye cobertura a radio, televisión, internet, telefonía y otros usos.

Sin embargo, también es usual clasificar los satélites por su finalidad específica, y también por el tipo de órbita que describen:

Cuando los satélites finalizan su vida útil, los operadores del satélite pueden desorbitar el satélite, moverlo a una órbita cementerio o dejarlo en su órbita actual. Históricamente, debido a restricciones presupuestarias al principio de las misiones de los satélites, rara vez se diseñaban satélites para ser desorbitados. La mayoría de los satélites son movidos a una órbita cementerio o dejados en su órbita. A partir de 2002, la FCC obliga a todos los satélites estadounidenses geoestacionarios a que se comprometan, antes del lanzamiento, a mover el satélite a una órbita cementerio una vez terminada su vida operacional.[10]

En los casos en los que los satélites caen descontroladamente a la Tierra, la altura de desintegración del satélite debida a fuerzas aerodinámicas y temperatura es de 78 km, con un rango entre 72 y 84 km. Los paneles solares son destruidos antes que cualquier otro componente a altitudes entre 90 y 95 km.[11]

Un total de once países y el grupo formado por la ESA (Agencia Espacial Europea) han lanzado satélites a órbita, incluyendo la fabricación del vehículo de lanzamiento. Existe también otros países que tienen capacidad para diseñar y construir satélites, pero no han podido lanzarlos de forma autónoma sino con la ayuda de servicios extranjeros.

Primer lanzamiento por país

País	Año del primer lanzamiento	Primer satélite	Cargas útiles en órbita a 2018[12]
Unión Soviética	1957	Sputnik 1	1.510 (Rusia, Ucrania)
Estados Unidos	1958	Explorer 1	1.579
Francia	1965	Astérix	61
Japón Japón	1970	Osumi	172
China China	1970	Dong Fang Hong I	316
Reino Unido Reino Unido	1971	Prospero X-3	47
India	1981	Rohini	89
Israel Israel	1988	Ofeq 1	18
Irán Irán	2009	Omid	1
Corea del Norte Corea del Norte	2012	Kwangmyŏngsŏng-3[13]	2
Corea del Sur Corea del Sur	2013	STSAT-2C	24

El programa espacial de Brasil ha intentado en tres ocasiones fallidas lanzar satélites, la última en 2003. Irak aparece en ocasiones como país con capacidad de lanzamiento con un satélite de 1989 aunque no ha sido confirmado. Corea del Norte afirma haber lanzado su satélite Kwangmyongsong en 1998, aunque tampoco está confirmado. La ESA lanzó su primer satélite a bordo de un Ariane 1 el 24 de diciembre de 1979. Argentina a la fecha se encuentra en fase de pruebas como paso intermedio para el desarrollo final de su propio lanzador satelital Tronador el cual se prevé que este listo para el periodo 2022.

Primer lanzamiento por país incluyendo la ayuda de otros[14]

País	Año del primer lanzamiento	Primer satélite	Cargas útiles en órbita a 2018
Unión Soviética (Rusia)	1957	Sputnik 1	1507 (Rusia, Ucrania)
Estados Unidos	1958	Explorer 1	1619
Canadá Canadá	1962	Alouette 1	48
Italia Italia	1964	San Marco 2	27
Francia	1965	Astérix	68
Australia	1967	WRESAT	21
Alemania Alemania	1969	Azur	54
Japón Japón	1970	Osumi	173
China China	1970	Dong Fang Hong I	312
Reino Unido Reino Unido	1971	Prospero X-3	43
Polonia Polonia	1973	Intercosmos Kopernikus 500	2
Países Bajos Países Bajos	1974	ANS	6
España España	1974	Intasat	24
India	1975	Aryabhata	88
Indonesia Indonesia	1976	Palapa A1	16
Checoslovaquia	1979	Magion 1	5
Bulgaria Bulgaria	1981	Intercosmos 22	1
Brasil Brasil	1985	BrasilSat A1	17
México México	1985	Morelos I	12
Suecia Suecia	1986	Viking	12
Israel Israel	1988	Ofeq 1	17
Luxemburgo Luxemburgo	1988	Astra 1A	4
Argentina	1990	Lusat 1	19
Pakistán Pakistán	1990	Badr-1	6
Corea del Sur Corea del Sur	1992	Kitsat A	24
Portugal	1993	PoSAT-1	2
Tailandia	1993	Thaicom 1	9
Turquía Turquía	1994	Turksat 1B	15
Chile Chile	1995	Fasat-Alfa	3
Malasia Malasia	1996	MEASAT	4
Noruega Noruega	1997	Thor 2	9
Filipinas Filipinas	1997	Mabuhay 1	2
Egipto Egipto	1998	Nilesat 101	5
Singapur Singapur	1998	ST-1	10
Dinamarca Dinamarca	1999	Ørsted	9
Sudáfrica	1999	SUNSAT	6
Arabia Saudita Arabia Saudita	2000	Saudisat 1A	12
Emiratos Árabes Unidos Emiratos Árabes Unidos	2000	Thuraya 1	9
Argelia Argelia	2002	Alsat 1	6
Grecia Grecia	2003	Hellas Sat 2	4
Nigeria Nigeria	2003	Nigeriasat 1	6
Irán Irán	2005	Sina-1	1
Kazajistán Kazajistán	2006	KazSat 1	1
Colombia Colombia	2007	Libertad 1	2
Vietnam Vietnam	2008	VINASAT-1	3
Venezuela Venezuela	2008	VENESAT-1	3
Letonia Letonia	2009	Venta-1	1
Ecuador Ecuador	2013	NEE-01 Pegaso	2
Bolivia Bolivia	2013	TKSAT-1 (Túpac Katari)	1
Perú Perú	2013	PUCP SAT-1	5
Uruguay Uruguay	2014	Antel-Sat	1
Costa Rica Costa Rica	2018	Batsú-CS1 (Proyecto Irazú)	1
Guatemala Guatemala	2020	Quetzal-1 (Proyecto UV )	1
Paraguay Paraguay	2021	GuaraníSat-1	1

Kazajistán lanzó su satélite en 2006 de forma independiente, pero fue fabricado por Rusia y el diseño del cohete tampoco era autóctono. Canadá fue el tercer país en fabricar un satélite y lanzarlo al espacio, aunque utilizó un cohete estadounidense y fue lanzado desde Estados Unidos. El San Marco 2 de Italia fue lanzado el 26 de abril de 1967 utilizando un cohete Scout estadounidense. Australia lanzó su primer satélite el 29 de noviembre de 1967, sin embargo utilizaba un cohete donado Redstone. Las capacidades de lanzamiento del Reino Unido y Francia están ahora bajo la ESA y la capacidad de lanzamiento de la Unión Soviética bajo Rusia. El Libertad 1 de Colombia lanzado en 2007 es un satélite miniaturizado de menos de 1 kg. El 28 de septiembre de 2012 fue lanzado en China el segundo satélite propiedad de Venezuela, el satélite de observación Miranda (VRSS-1, por sus sigla en inglés). El 26 de abril de 2013, Ecuador lanzó su primer satélite, construido dentro del país, con la ayuda de un cohete chino.[15] El 20 de diciembre de 2013, Bolivia lanzó su primer satélite, construido en China, con la ayuda de un cohete chino.[16] Perú desarrolló sus dos primeros satélites, PUCP SAT-1 y Pocket-PUCP, que fueron lanzados y puestos en órbita el 21 de noviembre del 2013 por un cohete ruso Dnepr-1. El satélite costarricense Batsú-CS1, construido en el país por la Asociación Centroamericana de Aeronáutica y del Espacio (ACAE) y el Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC), fue lanzado el día 2 de abril de 2018 con la ayuda de la compañía estadounidense SpaceX, por medio del cohete Falcon 9.[17]

Desde mediados de la década de 2000, han sido pirateadas satélites por organizaciones militantes para emitir propaganda y robar datos secretos de redes militares de comunicaciones.[18][19]

• Órbita
• Órbitas de satélites artificiales
• Satélite geoestacionario
• Amsat
• Energía solar espacial
• Satélite de comunicaciones
• Internet por satélite
• Radio por satélite
• Sonda espacial
• Televisión por satélite

• Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Satélite artificial.
• Amsat.org (A Brief Chronology of Amateur Satellites; en inglés).
• Satellite 101, por Boeing (en inglés)
• Celestrak.com SATCAT Boxscore. (en inglés)
• Satellite Design: Past, Present and Future por Cyrus D.Jilla y David W. Miller. (en inglés)
• Es.Satellite.Tracks.free.fr seguimiento de satélites en tiempo real; puede visualizar en tiempo real la posición de distintos satélites en su órbita alrededor de la Tierra. Inmensa base de datos de satélites).
• N2yo.com (seguimiento de todos los satélites que existen, en tiempo real).
• Science.HowStuffWorks.com (Cómo funcionan los satélites; en inglés).
• UNOOSA.org (United Nations Office for Outer Space Affairs: oficina de las Naciones Unidas para asuntos del espacio exterior; asegura que todos los países se beneficien de los satélites; en inglés).
• viasatelital.com (Lista de Satélites Artificiales).
• Youbioit.com (Qué son los satélites y cómo funcionan).
• El Mirador Espacial (Enlaces de Teledetección en español).