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MÓDULO I: GENERALIDADES DE LOS SATÉLITES

Un cohete pone en órbita a un satélite, pero ¿cómo hace este último para no alejarse ni caer a la Tierra?

Desde la Tierra se envían señales de radio que son amplificadas por un satélite y reenviadas por éste a un lugar remoto, pero ¿de qué manera aprovecha la sociedad esta tecnología?

Los satélites de percepción remota toman fotografías del planeta enfatizando distintas características como la vegetación, los puntos calientes para detectar incendios, los vientos, las corrientes marinas, las erupciones volcánicas.

¿Cómo se generan estas imágenes?, ¿cómo pueden percibirse aspectos tan específicos como el estado de salud de un cultivo? Existen satélites que portan un telescopio y observan el Universo evadiendo la capa atmosférica, lo cual ofrece imágenes más nítidas. ¿Qué información se ha obtenido de estos telescopios? Éstas son sólo algunas de las preguntas que el visitante podrá contestarse al recorrer la exposición.

Eventos importantes de la era satelital

• 4 de octubre de 1957. La Unión Soviética lanza al espacio el Sputnik 1, primer satélite artificial.

• 3 de noviembre de 1957. Primer ser vivo en el espacio, la perra Laika viaja en el Sputnik 2 de la Unión Soviética.

• 1 de abril de 1960. El US Tiros 1, primer satélite meteorológico, envía imágenes a la Tierra durante dos meses.

• 18 de agosto de 1960. Estados Unidos pone en órbita el primer satélite espía con una cámara fotográfica a bordo.

• 12 de abril de 1961. Primer hombre en el espacio: Yuri Gagarin, de la Unión Soviética, a bordo del Vostok 1, da una vuelta a la Tierra y regresa. Este vuelo tuvo una duración aproximada de 90 minutos.

• 24 de febrero de 1962. Primera comunicación telefónica y transmisión de televisión vía satélite a través del Echo 1.

• 4 de octubre de 1957. La Unión Soviética lanza al espacio el Sputnik 1, primer satélite artificial.

• 3 de noviembre de 1957. Primer ser vivo en el espacio, la perra Laika viaja en el Sputnik 2 de la Unión Soviética.

• 1 de abril de 1960. El US Tiros 1, primer satélite meteorológico, envía imágenes a la Tierra durante dos meses.

• 18 de agosto de 1960. Estados Unidos pone en órbita el primer satélite espía con una cámara fotográfica a bordo.

• 12 de abril de 1961. Primer hombre en el espacio: Yuri Gagarin, de la Unión Soviética, a bordo del Vostok 1, da una vuelta a la Tierra y regresa. Este vuelo tuvo una duración aproximada de 90 minutos.

• 24 de febrero de 1962. Primera comunicación telefónica y transmisión de televisión vía satélite a través del Echo 1.

• 10 de junio de 1961. El Telstar 1 permite la primera transmisión transoceánica y en vivo de televisión.

• 16 de junio de 1963. Primera mujer en el espacio: Valentina Tereshkova, de la Unión Soviética, viaja en el Vostok 6, permanece tres días en el espacio y circunda 48 veces la Tierra.

• 26 de julio de 1963. Syncom 2, primer satélite de comunicaciones geoestacionario.

• 6 de abril de 1965. El Intelsat´s Early Bird, primer satélite comercial de comunicaciones.

• 16 de julio de 1969. Primera visita de seres humanos a la Luna. Los astronautas norteamericanos Michael Collins, Edwin Aldrin y Neil Armstrong, tripularon el Apolo 15 y consiguieron alunizar.

• 10 de octubre de 1968. México transmite, por primera vez en la historia, vía satélite, a todas las televisoras del mundo los juegos olímpicos de 1968.

• 19 de abril de 1971. Salyut, primera estación espacial.

• Marzo de 1972. Lanzamiento del Pioneer 10, diseñado para estudiar Júpiter. Después de terminar su misión, abandonaría el sistema solar llevando una placa que muestra la posición de la Tierra en el espacio y la representación de una mujer y un hombre; por si lo llegaran a encontrar seres extraterrestres.

• 12 de abril de 1981. Primera misión de un transbordador: el Columbia. El transbordador, a diferencia de otros cohetes, es recuperado para llevar a cabo muchas misiones.

• 17 de junio de 1985. Lanzamiento de la primera generación de satélites mexicanos de comunicación: el Morelos 1.

• 24 de abril de 1990. Primer telescopio espacial puesto en órbita: el Hubble.

• 19 de noviembre de 1993. Lanzamiento de la segunda generación de satélites mexicanos de comunicación: el Solidaridad 1.

• 5 de septiembre de 1996. Lanzamiento del primer satélite diseñado y construido en México que permanece en órbita con éxito: el UNAM SAT B.

• 20 de noviembre de 1998. Se pone en órbita el primer módulo de la estación espacial internacional.

• 6 de diciembre de 1998. Lanzamiento de la tercera generación de satélites mexicanos: el Satmex 5.aviones comerciales

Tipos de satélites

Los satélites son útiles para estudiar las estrellas, para observar la Tierra desde lejos y para comunicar a los seres humanos.

Dependiendo de su función se colocan en órbitas más lejanas o más cercanas de la Tierra. Por ejemplo, los satélites que toman fotografías se encuentran en una órbita baja, a cientos de kilómetros de la superficie terrestre. En cambio, los utilizados para comunicación o para proporcionar información acerca del clima, se ubican en órbitas geoestacionarias o elípticas que están a miles de kilómetros de distancia de la Tierra.

La mayoría de los satélites de comunicación se localizan en la órbita geoestacionaria y, debido a la gran demanda de comunicaciones, esta órbita se encuentra saturada. Por eso muchos satélites ocupan otras órbitas.

Los satélites

Un satélite es un cuerpo que gira alrededor de otro. La Tierra tiene un satélite natural, la Luna, y cerca de 9000 satélites artificiales. ¿Por qué los satélites no se caen ni se alejan de la Tierra? Porque giran lo suficientemente rápido entorno a ella para no caerse, pero lo suficientemente lento para no alejarse.

Este es un ejemplo de lo que existe detrás de éste fenómeno: si vacías agua dentro de una cubeta y la pones hacia abajo, el líquido caerá porque la fuerza de gravedad de la Tierra lo jala. Sin embargo, si haces girar la cubeta rápidamente por encima de tu cabeza, el agua no se caerá. De la misma manera los satélites no se caen a la tierra por su velocidad de giro.

Si arrojas un cuerpo hasta la orilla de un precipicio, el cuerpo seguirá cayendo. Si repitieras el experimento anterior pero con una fuerza enorme, el objeto rebasaría la “orilla” del planeta y tendería a caer por siempre. Se convertiría en un satélite.

Las órbitas de los satélites

Una órbita es el camino que sigue un objeto en el espacio alrededor de un cuerpo celeste. A cada órbita le corresponde una velocidad del objeto o satélite. Si el objeto o satélite cambia de velocidad, entonces también cambia de órbita o de camino.

Los satélites que están en órbitas más cercanas a la Tierra giran más rápido que los ubicados en órbitas más alejadas. Esta relación entre distancia y velocidad se conoce como la tercera Ley de Kepler.

¿Cómo se mantiene a un satélite en la órbita deseada?

Para mantener a los satélites en la órbita debida, de vez en cuando es necesario darles instrucciones de aumentar o disminuir su velocidad. Esto se consigue al activar los motores de un lado o de otro del satélite.

Tipos de órbitas

El espacio

Llegar al espacio. El espacio en realidad no está tan lejos. En coche te tomaría 2 horas si estos pudieran subir. Pero hay que vencer dos problemas uno es la gravedad para lo que tendrías que viajar a 40,000 Km/h y la otra es que en el espacio no hay aire por lo que necesitas un vehículo que no lo requiera.

Física del espacio

1. Imagina que estás en una montaña por encima de la atmósfera, si lanzas una pelota con poca fuerza la gravedad la atraerá hacia la Tierra.

2. Lánzala más fuerte y caerá más lejos.

3. Mientras más fuerte la lances más lejos viajará horizontalmente.

4. Si pudieras lanzar la bola a 28,000 km/h, nunca caería a la Tierra, a esto se le llama estar en órbita.

Una nave fuera de la atmósfera se mantiene viajando a esta velocidad ya que no hay resistencia del aire que la detenga.

¿Cómo llegan las señales a su destino?

La curvatura de la Tierra impide que una señal llegue lejos si viaja en línea recta. Con excepción de algunas ondas de radio que pueden rebotar en la ionosfera y regresar a la Tierra, las otras señales electromagnéticas - las de televisión, teléfono y otras de radio- se pierden en el espacio. Para poderse transmitir a distancias grandes, estas señales requieren de un cableado terrestre continuo o repetidores que puedan ser basados en la Tierra o en el espacio, como es el caso de los satélites.

Los satélites reciben las señales electromagnéticas por medio de antenas. Después las amplifican y las devuelven a la Tierra. Las señales suben con una frecuencia y bajan con otra para que no haya interferencia entre ellas. De esta manera la Tierra entera, a pesar de los obstáculos físicos como montañas y océanos, esta continuamente comunicada.

A 100 años de la primera comunicación interoceánica

El 12 de diciembre de 1901, a las 12:30 horas del día, Guillermo Marconi logró la primera comunicación por radio interoceánica, entre Inglaterra y Canadá. Pocos creyeron este hecho, argumentando que las ondas de radio viajan en línea recta y que por la curvatura de la Tierra era imposible que la señal llegara tan lejos. Unos años más tarde, se descubrió que la atmósfera tiene una capa ionizada en la que pueden rebotar las ondas de radio.

Módulo II: Armado de satélites

Las guías de onda pueden ser de varias formas, tamaños y con frecuencia el desempeño esta en función de la incorporación y enrutamiento de las señales de RF. Algunas guías de onda especiales pueden combinar o bien dividir señales de RF que deben viajar a distintos transmisores o antenas.

Antena Helicoidal

El dispositivo mostrado es un ejemplo de antena helicoidal. El cilindro interno esta hecho de plástico y tiene el propósito de soportar el cable de la antena helicoidal. Las antenas helicoidales se emplean para comunicaciones que utilizan frecuencias en las bandas UHF y VHF.

Modelo de prueba para corneta alimentadora de antena

Las antenas de RF tipo corneta están compuestas de una sección de guía de onda de RF terminada en una abertura acampanada tal como una “corneta” de ahí el nombre. Los patrones de cobertura para estas antenas abarcan miles de millas cuadradas sobre la superficie de la Tierra y en algunos casos el hemisferio en su totalidad, los cuales son usados cuando una señal debe ser transmitida hacia muchos sitios dispersos en la superficie de la Tierra.

Arma un satélite y conoce sus componentes

Los satélites se construyen con materiales que se caracterizan por su gran resistencia a la presión, a las ondas acústicas y a grandes cambios de temperatura. Durante el lanzamiento, el lanzador ejerce una fuerte presión sobre el satélite y los motores del cohete generan ondas acústicas de gran intensidad. Una vez en el espacio, el satélite está expuesto a cambios de temperatura que varía entre los ­200ºC en la oscuridad y los +200ºC en la luz del Sol.

Componentes de un satélite

Antenas
Los satélites necesitan antenas para recibir las señales que se le envían desde la Tierra y para mandarlas hasta el lugar donde se requieran. En el caso del Satmex, el sitio donde se envían las señales está en Iztapalapa. Estas señales son para controlar el satélite, enviarle instrucciones de lo que debe hacer y ondas que debe retransmitir. Éstas pueden ser programas de televisión, llamadas telefónicas, internet, conferencias u otras formas de comunicación.

Amplificadores
Los amplificadores de un satélite forman parte de un aparato que se llama transpondedor. Éste recibe la señal enviada desde la Tierra, la amplifica y la envía a su destinatario. Si el satélite no amplifica la señal, ésta llegará tan débil que el destinatario no la recibirá con claridad.

Computadora
La computadora del satélite sirve para procesar las instrucciones que le llegan desde la Tierra y así poder controlar todos los instrumentos. Ella se ocupa de decidir cuánta energía recibe cada instrumento. La computadora también puede detectar el estado de cada instrumento, de tal manera que los ingenieros en la Tierra sepan en que estado se encuentran.

Giróscopos
Los satélites deben mantener su posición en el espacio. Como allá no hay aire y no sienten gravedad, cualquier alteración en su movimiento se mantiene. En particular podrían ponerse a girar ininterrumpidamente. Esto impediría que las señales que les enviamos desde la Tierra llegaran a sus antenas. Para mantenerlos fijos o rotando a la velocidad que se quiera, los satélites tienen un giróscopo, es decir, un trompo o rueda giratoria. Piensa en una bicicleta: si está quieta se cae, mientras sus ruedas giren, ésta se mantiene erguida. El giróscopo del satélite le ayuda a mantener su posición.

Paneles solaresLos paneles solares sirven para abastecer de energía al satélite. Éstos tienen una cubierta que es capaz de transformar luz del Sol en corriente eléctrica. Parte de la energía eléctrica producida se almacena en baterías para que nunca falte, la otra se utiliza para operar al satélite: éste necesita amplificar las señales que le llegan de la Tierra antes de volverlas a enviar, su computadora requiere energía para funcionar y debe mantenerse a 20 ¼C para que sus instrumentos funcionen adecuadamente y el combustible líquido no se congele.

Módulo III: Lanzamiento de satélites

Silla giratoria

Siéntate en la silla y pide a un compañero que te haga girar. Extiende los brazos y después júntalos hacia tu pecho.

¿Qué sucede? Al extender los brazos, la velocidad de giro disminuye; al juntarlos, la velocidad aumenta.

Cuando los satélites extienden sus antenas y paneles solares su velocidad de giro disminuye. Es importante tomar esto en cuenta porque, al disminuir el giro del satélite, su orientación también puede cambiar.

Toma la rueda de bicicleta con los brazos extendidos y hazla girar sin que la silla se mueva. Intenta cambiar la orientación de la rueda.

¿Qué sucede? El movimiento de la rueda se opone al cambio de orientación. A este fenómeno se le conoce como “conservación del momento angular”.

Los satélites tienen en su interior una rueda que gira como un trompo - el giroscopio - que sirve para mantener al satélite orientado hacia la Tierra. Como en el espacio no hay fricción, si el giroscopio está en funcionamiento el satélite no cambiará de posición a menos que se le aplique una fuerza externa.

¿Cómo se pone un satélite en órbita?

Para colocar un satélite en órbita en necesario un cohete que lo transporte hasta la altura prevista según las funciones que vaya a desarrollar. Un vez alcanzada esta altura, el cohete le da al satélite la velocidad que le permitirá mantenerse en órbita y luego la suelta.

El primer impulso se lo da el cohete, después, para corregir su posición, el satélite cuenta con cohetes propios.

Los cohetes

Un cohete tiene varias secciones que contienen combustible. El combustible se quema para conseguir gases que se mueven a alta velocidad. Los gases se expulsan al exterior por la parte inferior del cohete y esto hace que el cohete avance.

En la parte superior del cohete hay un compartimiento donde se coloca el satélite que será puesto en órbita. Como los satélites son muy grandes y el espacio en el que se transportan es reducido, los paneles solares deben ir plegados.

Para comprender la manera en que funciona un cohete, piensa en un globo. Si lo inflas y lo sueltas sin amarrar el extremo, éste avanzará. El aire saldrá por el extremo abierto impulsando al globo en dirección contraria.

¿Por qué no se puede viajar al espacio en avión?

Porque el avión requiere de aire para avanzar. El avión usa motores de combustión, es decir, que utilizan el aire que los rodea para quemar su combustible. Además, la forma de las alas del avión hace que al pasar el aire se genere una diferencia de presión entre la parte inferior y la superior del ala impulsándolo hacia arriba.

Celdas solares

Una celda solar es un dispositivo que convierte la radiación luminosa en energía eléctrica. Esta conversión ocurre gracias al efecto fotovoltaico que genera un voltaje a partir de la luz que incide sobre la celda. La energía de la luz libera electrones que constituyen la corriente eléctrica y la celda actúa como un generador eléctrico que manda esta corriente a un circuito conectado a sus terminales. Si la energía luminosa no es suficiente, los electrones no se liberan.

Las celdas solares se fabrican con materiales semiconductores como el silicio, el germanio y el arseniuro de galio, y se agrupan en conjuntos llamados módulos solares.

El transbordador espacial

El trasbordador tiene su propio sistema de arranque para maniobrar en el espacio ya que es propulsado por hidrógeno líquido; para que hidrógeno se queme en el espacio hace combustión con el oxígeno líquido. Con 18 metros (60pies) de largo y 4,5metros ( 15 pies) de ancho, el compartimiento de carga es tan grande como para cargar un autobús. Contiene un brazo manipulador de 15 metros (50 pies) utilizado para lanzar y capturar satélites. Las puertas reflexivas internas del compartimiento conocidas como radiadores de calor, actúan como escudos de calor para proteger la carga de la radiación solar.

Módulo IV: Centro de control

La telemedicina

La telemedicina consiste en la emisión vía satélite, de un sitio a otro, de imágenes médicas como las radiografías, tomografías y ultrasonidos. De esta manera, desde clínicas rurales o cualquier hospital se pueden enviar imágenes a otros hospitales para ser analizadas por especialistas médicos. Además, un cirujano general puede asesorarse con un especialista durante una intervención quirúrgica el cual estaría observando la operación. En un futuro, el especialista podrá dirigir, a distancia, robots que realicen las operaciones delicadas.

La teleducación

La telesecundaria opera en México desde hace más de 15 años. En las instalaciones de Edusat , en la ciudad de México, se producen los programas que corresponden a todas las materias de los tres años de secundaria. Estos cursos se envían a través del satélite Satmex 5 a aulas rurales en donde un maestro se encarga de dar seguimiento a los alumnos y aplicar los exámenes correspondientes. Además de la telesecundaria, existen las teleconferencias donde el público escucha al ponente y el conferencista puede observar a su público así como escuchar las preguntas que le formulan.

Radio

Las ondas de radio son señales que se emplean para enviar y recibir información de los satélites.

Éstas se mueven por el espacio a 300 000 kilómetros por segundo. Cuando los radios o los televisores transmiten un programa, lo que hacen es recibir ondas que han sido emitidas por una estación remota. Los receptores de radio o televisión reciben la señal por medio de una antena. Dentro de la antena hay pequeñísimas partículas con carga eléctrica llamadas electrones que se mueven al recibir las ondas de radio. Estos movimientos son traducidos por decodificadores en señales luminosas y sonoras.

Uno de los problemas durante la transmisión de ondas de radio es la presencia de ruido. Cada vez que se copia una señal de radio, esta se altera ligeramente. Esta significa que se puede modificar a tal grado que puede llegar a perder su sentido original.

Un ejemplo del fenómeno del ruido es el siguiente ( en cada renglón se han cambiado algunos dígitos):Menaje original: los sopes saben rico Modificaciones causadas por el ruido:Los sopes baben rico Los sopes besen rico Los sapos besan rico

Por consiguiente, las señales que se mandan a un satélite se envían dos veces. Después se comparan pues se trata de garantizar que la información no se modifique de manera sustancial.

Si el ruido es muy alto puede borrar totalmente la señal. Los ingenieros depuran las señales que reciben para eliminar el ruido y que el usuario no se confunda con la información que recibe.

Televisión Directa al Hogar

La televisora central difunde la señal en todo el D. F. A nuestros hogares. Al mismo tiempo la envía a satélite con una antena parabólica. El satélite la difunde a todo el país. Los repetidores reciben con su antena satelital y la transmiten a todos los hogares. Televisión de paga DTH Las empresas de distribución como SKY empaquetan una serie de canales que mediante una suscripción se reciben por medio de una antena en casa a través de un satélite de alta potencia.

El internet

El Internet permite enviar y recibir todo tipo de información: escrita, sonora e imágenes. Por vía satélite, la información llega personas que estén en cualquier lugar del mundo. Este acceso a la información ha transformado a la sociedad, reduciendo las barreras tanto geográficas como culturales. Ahora la gente deberá aprender a depurar y elegir la información veraz y relevante.

Módulo V: Telefonía

Tipos de teléfono

Teléfono de magneto con manivela

Estos teléfonos son de finales del siglo XIX. Servían para comunicar un usuario con otro que estuviera separado por una pequeña distancia. El usuario “A” giraba la manivela y con ello generaba una corriente eléctrica que activaba un timbre en la central operadora.

La operadora contestaba el timbre y el usuario “A” le pedía la conexión con el usuario “B”. En 1878, se hizo en México la primera conexión entre dos poblados: la ciudad de México y el pueblo de Tlalpan.

Teléfonos de disco

Los teléfonos de disco empezaron a funcionar a principios del siglo XX. En lugar de una operadora, la conexión entre los usuarios se realizaba por un conmutador automático al pulsar el número asignado a cada teléfono. Así, el número 5 activaba una zona de la central correspondiente, el siguiente número activaba una sección de la zona 5, el siguiente a una subsección de la zona 5, hasta que el ultimo número establecía la conexión con el destinatario. De estas centrales telefónicas salían tantos pares de hilos como clientes hubiera. En 1947, teléfonos de México contaba con 750,000 líneas. En 1967 había un millón de líneas.

Teléfono inalámbrico

Los teléfonos inalámbricos tienen un transmisor de radio que manda los primeros pulsos al aparato doméstico. Luego estos pulsos se transmiten a las centrales telefónicas que efectúan la conexión solicitada.

Los teléfonos más modernos ya no trabajan con señales analógicas, lo hacen con señales digitales. Las primeras acumulaban todas las distorsiones que se iban generando tanto por las tormentas como por las estaciones amplificadoras de señales. Por su parte, las señales digitales no se alteran en su recorrido.

En el sistema analógico, un micrófono recibe la señal acústica y la convierte en pulsos eléctricos. Estos pulsos son enviados hasta el receptor que en su audífono, convierte nuevamente la señal eléctrica en acústica para hacerla comprensible. En el sistema digital, después de pasar por el micrófono, la señal analógica pasa por un convertidor que la transforma en una señal digital; en forma digital, la señal viaja hasta el receptor quien tiene en su aparato otro convertidor para pasar ahora la señal digital a analógica.

Finalmente en el audífono, esta señal analógica y eléctrica se transforma en una señal acústica.

Teléfonos celulares

Los teléfonos celulares trabajan con ondas radioeléctricas, por ello no requieren de cables. Cada compañía de red celular tiene una red de estaciones repetidoras llamadas células, que entre todas cubren una zona dada (ciudad, país o región). El usuario de un teléfono celular marca un número dado que es recibido por la estación más cercana.

Ésta rastrea, entre todas las estaciones, el número marcado y cuando lo encuentra, establece la conexión.

En el año 2000, en México ya existían más líneas telefónicas celulares que tradicionales; había 14.3 celulares por cada 100 personas, y 12.5 líneas telefónicas tradicionales por cada 100 habitantes.

Teléfono satelital

Trabaja con ondas radioeléctricas que les permite viajar grandes distancias y poder conectar al usuario a través de la flota de satélites globalstar.

Esta flota de 48 satélites que viaja alrededor de la Tierra en órbita baja, es la que permite al usuario comunicarse prácticamente desde cualquier lugar del planeta, por alejado que esté de las ciudades ya que la comunicación se realiza a través de los satélites.

Módulo VI

Imágenes de satélite

Deseas ver imágenes de Egipto, México o Nueva York desde el espacio o conocer el clima de nuestro país, entonces ven e inter actúa con estos equipos

Construcción de imágenes

Los satélites de percepción remota permiten la observación de la Tierra desde el espacio. Muchos de ellos captan imágenes en las bandas espectrales del azul, verde y roja, así como en el infrarrojo cercano. Esta ultima no es percibida por el ojo humano y es muy útil para detectar el estado de la vegetación. Durante el proceso de fotosíntesis la clorofila de las plantas emite radiación en el infrarrojo cercano. Con cámara infrarroja las plantas vivas brillan con tonos muy claros. Por otra parte, el agua aparece casi negra y es muy fácil localizar ríos, lagos, canales o inundaciones.

Relación de colores

Vegetación viva: rojo brillante

Plantas enfermas: rojo oscuro

Plantas de plástico, cuerpo de agua, y piedras: negro

Telescopio espacial

Con un telescopio colocado en el espacio se puede observar los astros con mayor nitidez que con uno terrestre. Esto es porque el telescopio espacial se encuentra fuera de la atmósfera. Sería como observar un pájaro desde fuera de una alberca o hacerlo desde abajo del agua.

Con el Telescopio Espacial se han tomado fotografías del cielo que muestran detalles de los astros que nunca se habían imaginado. Se han descubierto discos que giran en torno a estrellas jóvenes donde se forman planetas nuevos, estrellas arrojando varias capas de materia al espacio, galaxias grandes absorbiendo a más pequeñas y cuasares en los sitios más remotos del cosmos.

El telescopio Hubble recibió este nombre en honor al astrónomo George Hubble quien descubrió que el Universo está en expansión.

¿Cómo funciona?

El corazón del Hubble es un telescopio de reflexión, tal como los telescopios en la Tierra. En el espacio, sin embargo debe operar, sin una fuente de electricidad externa, una manivela para moverlo a voluntad o cables. En lugar de eso el Hubble lleva consigo el tipo de equipo que se encuentra en muchos satélites: paneles solares para proveer energía, ruedas de reacción para apuntar y antenas de radio para comunicarse con la Tierra.

El centro de control para misión Hubble se encuentra en el centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, en Maryland. Todas las señales pasan por este centro, donde los ingenieros monitorean constantemente la salud del telescopio.

Tecnología espacial en la vida cotidiana

• Pañales con gelatina absorbente. La gelatina mantiene el balance térmico de los trajes espaciales

• Neumáticos de bicicletas, chalecos antibala, hechos con capas de kevlar. El kevlar es un material plástico muy resistente diseñado para la confección de los trajes de los astronautas.

• Lentes de policarbonato (armazón y lentes), discos compactos, cascos de automovilistas.El policarbonato es un buen aislante y tiene gran resistencia. Fue inventado para fabricar los cascos de los astronautas.

• Sartenes de teflón y productos para tapicería. El teflón es un plástico muy resistente al calor y a los agentes químicos, con baja fricción y repelente al agua. El frente de la nave Saturno V estaba hecho de teflón.

• Cierres de zapatos, bolsas y ropa. El velcro fue diseñado para sujetar los trajes espaciales así como muchos instrumentos que viajan en las naves y los satélites.

• Café soluble, papillas de bebés, alimentos en polvo, entre otros. Los alimentos deshidratados y liofilizados se conservan durante más tiempo y son de fácil manejo para los astronautas.

• Horno de microondas Se inventó para calentar los alimentos de los astronautas, sin el riesgo del combustible de gas y el fuego en un medio cerrado.

• Pegamento de contacto tipo Kola loca y anzuelos de pesca. Adhesivo epoxy: es muy resistente y capaz de unir toda clase de piezas y artefactos.

• Celdas solares para transformar energía luminosa en electricidad.

• Paneles de celdas solares para que los satélites se abastezcan de energía.

• Rodilleras o guantes para motociclistas. El maylar es una fibra aislante que resiste altas temperaturas. Las estaciones espaciales están revestidas con este material.

• Guantes y botas térmicas para la nieve. Un material aislante y flexible hecho de una combinación de metales y cerámica, fue empleado por primera vez en los trajes espaciales de los astronautas del Apolo para resguardarlos de cambios extremos de temperatura.

• Bolígrafo que permite escribir en cualquier posición. El bolígrafo con gas a presión que empuja la tinta hacia fuera. Esto fue diseñado para que los astronautas pudieran escribir en ausencia de gravedad (generalmente la tinta de una pluma sale por la gravedad). En la Tierra, con estas plumas se puede escribir acostado y viendo hacia arriba.

• Detectores de humo. Actualmente se usan en casas y lugares públicos para alertar en caso de incendio. El detector de humo se utilizó por primera ocasión en la estación espacial Skylab para percibir cualquier vapor tóxico.

• Electrodomésticos sin cable. Las herramientas sin cable, con batería integrada y recargable, desarrolladas para ayudar a los astronautas del Apolo a escarbar y obtener muestras de la Luna.

• Tenis con sistema de aire a presión que amortigua el impacto y dan estabilidad y flexibilidad al atleta. Los trajes espaciales son rígidos. Para permitir el movimiento del astronauta, se desarrollaron sistemas de expansión y contracción en las articulaciones de estos trajes. Son estos mismos sistemas los que se adaptaron a los tenis que tienen aire a presión que absorbe los impactos.

• Filtros domésticos de agua. Purificadores para aprovechar el agua obtenida de los tanques generadores de energía. La nave Apolo transportaba hidrógeno y oxígeno, que al reaccionar en una celda producen electricidad y agua.

• Códigos de barra para todo propósito. El código de barras fue originalmente desarrollado por la NASA para controlar los millones de piezas espaciales que fabricaban.

• Crisol de cerámica para fundir sustancias a altas temperaturas. Recubrimientos para proteger estructuras de la humedad y de la contaminación química. Se desarrolló una pintura cerámica, la IC531, para proteger los cohetes y la base de lanzamiento de altas temperaturas.

• Lentes para el Sol. El filtro que ahora tienen muchos lentes de sol fue desarrollada para proteger de las radiaciones, entre ellas la ultravioleta, a los espejos y cámaras de los telescopios utilizados en el espacio.

• Termómetros que no tienen mercurio y miden la temperatura detectando la energía infrarroja que emite el oído. Tecnología desarrollada para percibir el nacimiento de las estrellas por la energía infrarroja que emiten

Chatarra espacial

Cualquier cosa en órbita que no tenga uso se le llama chatarra espacial. Esto incluye cohetes lanzadores y satélites descompuestos, así como fragmentos de satélites que explotaron o fueron destruidos. Medio siglo después del primer satélite, casi el 90% de los objetos que orbitan la Tierra son chatarra.

Esta chatarra es un peligro constante para los satélites en operación y para los nuevos lanzamientos ya que hasta un impacto de una hojuela de pintura causa graves daños.