Как на самом деле работают все приборы локации без спутников – Настройка спутниковой антенны, сразу на все спутники.

>

Настройка спутниковой антенны, сразу на все спутники.

 

 

Как вы наверное знайте, настройка спутниковой антенны процесс не из легких.

Можно конечно вызвать специалистов и за хорошие деньги они все сделают.

Но, друзья, любитель сателлит телевидения должен уметь и сам все сделать, ради творческого удовлетворения.

А как же иначе!

Каждое умение добавит  к себе уважение … я это могу и я это сделал!

И так будем развивать тему, настройка спутниковой антенны.

На сегодняшний день существует более 150 спутников на геостационарной орбите вокруг земного шара, которые передают цифровое спутниковое телевидение, радио, Интернет.

На самом деле их гораздо больше, шпионские, чисто для связи, и такие про которые знает только тот, кто запустил и устанавливал начинку.

Летают, ну и пусть летает железка х…а! 😉

Каждый спутник на борту имеет определенное количество транспондеров, которые, работают на разных частотах. Как вы все знайте для спутникового приема на вашу антенну есть С-диапазон, Ку-диапазона и Ka-диапазон.

Ну и что с  «С, Ку, Ka» делать если не могу найти спутник?

Имей в виду что все имеющийся спутники, которые дружно стоят на своих орбитах, не сможешь настроить и смотреть по одной весомой причине…

Может бить так что ваша местность, в которой будите производить установку спутниковой антенны, в зону покрытия данного спутника ну не как не попадает.

Так что с начала надо будет определиться, что и где.

Для начала вы должны определиться, на какой все-таки спутник вы будете настраивать вашу тарелку, и какие частоты транспондеров ему принадлежат.
Как узнать, какие, вообще, есть спутники? Смотри в низу  таблицу и там найдешь подходящий спутник.

Но нам надо и настроить саму антенну и в этом нам поможет хорошая программа.

«Satellite Antenna Alignment»

Она предназначена для расчета углов, необходимых при установке спутниковой антенны. Рассчитываются азимут и угол места (элевация) для каждого спутника.

Основное отличие от подобных программ — возможность произвести расчет сразу на все спутники. Таким образом складывается ясная картина о том, какие спутники физически видны с места установки антенны, а какие нет.

Следует помнить, что в данной программе расчет производится теоретический, по формулам, и в реальных условиях при установке антенны надо учитывать еще множество факторов, такие как различные препятствия (здания, деревья), рельеф местности, высота над уровнем моря, направленность транспондеров, поляризация и т.п.

Но тем не менее эта программа позволит вам оценить положение дел точно.

Полученный расчет можно сохранить в текстовый файл, скопировать в буфер обмена Windows, или сразу вывести на принтер. Имеется возможность запоминать перечень мест для которых производился расчет. В последствии вам уже не надо будет вводить координаты этих мест повторно, просто выберите их из таблицы.

Работу с программой нужно начать с занесения географических координат вашей точки установки спутниковой антенны.

Это можно сделать в картах от GOOGLE. Если вам известны координаты, просто введите их в поисковую строку

Способ получения координат в новых и классических Google Картах различается. Также обратите внимание, что узнать координаты при помощи смартфона или планшета нельзя.
Новый интерфейс

Нажмите на нужный участок карты правой кнопкой мыши. Выберите в меню пункт Что тут находится?
Под поисковой строкой появится панель с координатами.

Классический интерфейс

Откройте Google Карты. Нажмите на нужный участок карты правой кнопкой мыши. Выберите в меню пункт Что тут находится?
Координаты отобразятся в поисковой строке (в верхней части страницы)

И так с своими координатами успешно разобрались.

Дальше введите ваши координаты в разделе «Координаты места установки антенны». Северная широта — «N», южная широта — «S». Аналогично, восточная долгота — «E», западная долгота — «W». После того, как координаты будут введены, в левой части в таблице вы получите расчет углов на все спутники сразу.

Рассчитывается азимут и угол подъема антенны (угол места). Полученный азимут — это направление на спутник в градусах от направления на север по часовой стрелке.

Угол места является углом (в градусах) между направлением сигнала со спутника и касательной плоскости к поверхности земли в точке вашего приема.

Если угол места отрицательный, значит спутник скрыт за горизонтом и прием сигнала с него в принципе не возможен. Таким образом, с вашей точки наблюдения теоретически видны спутники, у которых угол места является положительной величиной.

Зная азимут вы можете быстро сориентироваться и определить направление на спутник, определить преграды на пути направления антенны (соседние дома, деревья).

Как уже было сказано выше, программа оперирует абсолютными величинами и рассчитывает все по формулам. Таким образом, полученный азимут, это угол относительно абсолютного севера, а не от того что может показывать ваш компас, т.к.

Однако, компас — вещь очень не постоянная, особенно в городских условиях. Уж лучше ориентироваться по солнцу. 🙂

Дополнительно в программе реализован расчет азимута на солнце, и теперь вы можете обойтись без компаса!

Расчет производится для точки, географические координаты которой вы задавали для расчета азимута на спутники. Высота над уровнем моря считается равной 0 метров. Вы можете указать дату (по умолчанию берется текущая дата) и произвести расчет движения солнца с дискретностью в одну минуту.

Результаты расчета выводятся в таблице в левой части. Для солнца рассчитывается как азимут, так и угол места в текущий момент времени.

Таким образом, это дает вам возможность при установке антенны обойтись совсем без компаса. Сначала определите азимут на нужный вам спутник. Затем произведите расчет азимута на солнце на день, в который вы планируете устанавливать антенну.

Найдите в таблице азимут солнца наиболее равный азимуту на спутник, и вы получите время (и дату), когда солнце будет в той же стороне что и спутник. В нужный момент времени поворачиваем антенну прямо на солнце, азимут солнца в этот момент совпадает с азимутом спутника.

Или просто отмечаем это положение, антенну повернете позднее. При расчете не забудьте указать вашу временную зону (Москва +3 часа от Гринвича).

Дополнительно программа расчитывает азимут восхода и захода солнца, а также время и угол места, когда солнце находится строго на юге.

В программе не учитывается переход на летнее время! Поэтому для летнего времени нужно прибавлять +1 час к полученным результатам расчета азимута на солнце.

Программа рисует простенькую схемку, отображающую стороны горизонта. Желтым сектором обозначается световой день, восточная его часть — это восход солнца, западная часть — заход солнца. На этой же схеме можно схематически отобразить направление на нужный вам спутник.

Выберите спутник в выпадающем списке, направление на него (азимут) рисуется красной линией. Если угол места на спутник отрицательный, то красная линия не рисуется (спутник не виден).

В настоящее время широко распространены офсетные спутниковые антенны. Такая антенна стоя строго вертикально уже имеет некоторый угол подъема (~20-25 градусов).

Вы можете ввести размеры вашей офсетной антенны (высоту и ширину) и программа рассчитает точный угол подъема для этой антенны. Расчет производится только для антенн, у которых высота больше ширины. Размеры антенны вводите в миллиметрах.

Здесь же будет показан угол подъема на выбранный вами спутник, и угол, на который нужно реально установить антенну (в градусах от плоскости земли)

ПОСЛЕДНЯЯ версия «Satellite Antenna Alignment» (2014.года) забираем: saa_setup

 

Советую Вам почитать лучшие статьи моего блога:
*Телевизор с встроенным спутниковым ресивером (стандарт DVB-S2).
*Как раздавать wi-fi другим без роутера.
*Apple TV и бесплатный просмотр почти всех спутниковых каналов.

*CI+ модуль условного доступа.
*Роутер или TP-Link TL-WR340G / TL-WR340GD.
*Многообещающая модель Openbox SX6 HD.

 

Карты с зонами покрытия спутников можно посмотреть на сайте www.lyngsat-maps.com. На рисунке ниже изображен пример карты с зоной покрытия для спутника Hot Bird 7a на 13.0°E

 

 

 

aspekti.eu

Как самому настроить спутниковую тарелку от и до

Среди обычных, неподготовленных, пользователей существует мнение, что самостоятельно установить и настроить спутниковую систему почти нереально. На самом деле это вовсе не так. Ниже — простая инструкция для »чайников», о том, как самостоятельно установить и настроить спутниковую антенну без расчетов, сатфайндеров и прочих атрибутов профессионалов. Если Вы – профессиональный установщик, то нижеприведенный материал вряд ли будет представлять для Вас интерес.

Хоть любую информацию сейчас можно найти в Сети, я все же попытался собрать всю основную информацию, полученную мной, на одной странице — для удобства. Просто попытаюсь своими словами и с картинками рассказать, как устанавливал и настраивал спутниковую систему я. Сразу скажу, что рассматривается установка ТОЛЬКО офсетной неповоротной антенны, а не прямофокусной или моторизованной. И еще — не исключен вариант того, что как бы вы не пытались — самостоятельно установить и настроить антенну может и не получиться. Тогда придется приглашать профессионального установщика. Мне трудно предположить, как такое может быть, но в форумах встречались люди, бьющиеся по паре дней в бесполезных попытках настроить антенну. В остальных же случаях самостоятельным выбором комплектующих и самостоятельной установкой можно сэкономить некоторую, порой немалую, сумму. Кроме всего прочего — лично мне было просто интересно самостоятельно все установить. Чем отличается установка и настройка системы «на глаз» от профессиональной установки? Почти ничем. За исключением более точного первоначального расчета (что позволяет значительно сэкономить время), система крепления и принцип настройки антенны-такие же.

Предупреждение: все работы, связанные с высотой и  электричеством, опасны для жизни!!! Если хоть что-то вызывает малейшие опасения, не рискуйте, доверьтесь профессионалам !!! Самостоятельную установку вы производите на свой страх и риск!!! В любом случае помните о технике безопасности и о том, что все опасные высотные работы выполняют только профессионалы при наличии проверенных страховочных приспособлений !!!

Телевизионный спутник – космический аппарат, находящийся на геостационарной орбите Земли и посылающий телевизионный сигнал на определенную территорию Земли посредством транспондера. Все спутники находятся в плоскости экватора, поэтому находятся на одной широте, но различаются по долготе. Кроме названия имеют еще и обозначение долготы. К примеру, Amos 4W означает, что спутник называется Amos и находится на 4-м градусе западной долготы (W-это West). Hotbird 13E-спутник Hotbird, находится на 13-м градусе восточной долготы (E-это East). Исходя из того, что спутники «закреплены» в определенных точках на орбите, они имеют и определенные зоны покрытия территории Земли.

Транспондер – приемопередатчик, находящийся на спутнике. Характеризуется шириной и направленностью посылаемого луча и частотой вещания. Вещание ведется в двух основных диапазонах-C-Band и Ku-Band. В диапазоне C (4 ГГц) вещают в основном американские и российские спутники, в диапазоне Ku (10.700-12.750 ГГц)-европейские. Вещание ведется в линейной или круговой поляризациях. Которые в свою очередь различаются на вертикальную (V) и горизонтальную (H) для линейной поляризации и левую (L) и правую (R) для круговой поляризации. Когда говорят «сигнал c транспондера 11766H», подразумевают транспондер, вещающий на частоте 11766Мгц с горизонтальной

поляризацией. Транспондеров на спутнике бывает от нескольких до десятков
штук.

Спутниковая антенна – основной элемент спутниковой системы абонента для получения сигнала со спутника. Если сказать простыми словами-антенна «собирает” слабый отраженный спутниковый сигнал по всей своей поверхности и фокусирует его в определенную точку, в которой устанавливается конвертор. Наиболее распространенные антенны-прямофокусные и офсетные. Прямофокусные представляют собой параболическое зеркало с фокусом в геометрическом центре, офсетные же имеют смещенный фокус (ниже геометрического центра антенны). Соответственно, конвертор у прямофокусной антенны установлен по центру, у
офсетной-смещен к низу. Наибольшее распространение у обычных пользователей получили именно офсетные антенны. Они дешевы, просты в установке и настройке. Производятся антенны различных диаметров и из различных материалов. Материал, как правило-либо алюминиевый сплав, либо сталь. Бывают антенны неповоротные (жестко закрепленные) и антенны с актуатором (мотоподвесом). Мотоподвес поворачивает антенну на заданные углы и позволяет принимать сигнал с огромного количества спутников, находящихся в зоне видимости. Настраиваются последние для новичка не очень просто. Размер антенны выбирается индивидуально, в зависимости от мощности сигнала необходимого для просмотра спутника. Диаметр антенны необходимо подбирать с некоторым запасом, поскольку атмоферные осадки (сильный дождь, снег) создают существенные помехи спутниковому сигналу. Особенно это касается Ku-диапазона. Но при этом не нужно входить в крайности-если антенны диаметром 0,9м вполне хватает, совсем
необязательно покупать антенну 1,5м-она и весит больше и ее площадь
больше подвержена воздействию ветра.

Конвертор – устройство, предназначенное для получения сигнала спутника, отраженного от антенны и устанавливаемое на соответствующем держателе в фокусе антенны. Основное предназначение конвертора- преобразовать частоту принимаемого спутникового сигнала (к примеру, для Ku-диапазона она от 10.7 до 12.75 ГГц) до промежуточной (900 — 2150 МГц), при которой затухание передаваемого в кабеле сигнала будет меньше. Поскольку мощность принимаемого спутникового сигнала очень мала, вторая важная задача конвертора-усилить ее до приемлимого уровня для приемного тракта ресивера. Поскольку любой конвертор вносит в сигнал свой уровень шумов, но является при этом малошумящим-его еще называют LNB (Low Noise Block). Конверторы бывают предназначенными для работы в линейной поляризации или круговой и выбираются в зависимости от того, в какой из поляризаций вещает спутник (к примеру популярные пакеты НТВ+ вещаются в круговой поляризации и универсальный конвертор линейной поляризации, несмотря на название «универсальный»-не годится для приема). Если конвертор универсальный-он переключается на заданную поляризацию напряжением 13/18 В, подаваемым ресивером. 13 В — вертикальная поляризация, 18 В — горизонтальная. Еще один нюанс : конверторы бывают с 1-м выходом, 2-мя, 4-мя, 8-ю. Исходя из того, сколько независимых точек просмотра будет установлено, конвертор с соответствующим кол-вом выходов должен быть установлен, поскольку все выходы конвертора независимые.

Мультифид – держатель для дополнительного конвертора. Поскольку спутники расположены на геостационарной орбите сравнительно близко друг от друга (по
определенным меркам), возможен одновременный прием сигнала на одну антенну при помощи мультифида с нескольких рядом расположенных спутников. Классический пример-3 спутника (Hotbird 13E, Sisius 4.8E, Amos 4W), принимаемые на 1 неповоротную антенну. Как правило, на основном (фокусном) держателе антенны устанавливается конвертор, настраиваемый на Sisius 4.8E, на 1-м мультифиде- конвертор на Hotbird 13E, на 2-м мультифиде- конвертор на Amos 4W.

Дисек (DiseqC) – это устройство, переключающее сигнал с нескольких конверторов на 1 кабель. Поскольку одновременно ресивер может принимать сигнал лишь с одного спутника, соответствующий этому спутнику конвертор должен быть подключен к ресиверу. Именно этим и занимается дисек-он подключает к ресиверу
необходимый в данный момент конвертор. Дисеки бывают разные, рассчитанные на работу по определенному протоколу. Протокол DiseqC 1.0 является однонаправленным и используется при кол-ве конверторов не более 4. DiseqC 2.0-то же самое, только двунаправленный и совместим с 1.0. DiseqC 1.1 используется для подключения бОльшего количества конверторов. Протокол 1.2 используется для управления позиционером.

К входам и выходу дисека подключается коаксиальный кабель через F-коннекторы.
Думаю, не стоит рассказывать о разъемах и кабеле-тут все понятно. Впрочем, кабель обязательно должен иметь волновое сопротивление 75 Ом, сделан из качественных материалов, выдерживающих серьезные температурные перепады и имеющим хорошую экранирующую оплетку. Материал жилы-сталь, медь, омедненная сталь-однозначно сказать что лучше вряд ли получится.

Кронштейн антенны – простой металлический держатель, который крепится к стене (как правило) и к которому крепится антенна. Должен быть сделан максимально надежно, чтобы ветер не сорвал антенну.

Спутниковый ресивер – устройство, принимающее спутниковый сигнал с конвертора и выводящее его на телевизор в виде привычной картинки со звуком Smile Выбор ресивера-самое непростое занятие при выборе спутниковой системы.
Ресиверы бывают как для открытых некодированных каналов (FTA), так и для кодированных, с картоприемниками, со слотами для дополнительных модулей декодирования, с эмулятором, с различными видео выходами, с жестким диском и другими полезными и не очень функциями. Тут, как говорится, на любые предпочтения и любой кошелек. Есть один немаловажный момент: на сегодня активно вводится в эксплуатацию спутниковое вещание в HD формате (видео высокого разрешения) и в MPEG4. Ресиверы, поддерживающие данные форматы, стоят ,как правило, много дороже обычных. Поэтому перед покупкой спутниковой системы нужно определиться, какой контент вы будете смотреть и какой вам для этого нужен ресивер. Дешевые ресиверы, как правило, не отличаются высоким качеством изображения и звука, большой функциональностью и быстрым переключением каналов. Хотя бывают и исключения. Отдельный нюанс-эмулятор в ресивере. Как видно из его названия-эмулятор предназначен для програмного эмулирования работы смарт-карты. Для чего это нужно ? Огромное количество каналов с разных спутников защищены кодировками. Кодировки бывают различные-Viaccess, Seca, Irdeto, Nagravision, Biss и т.д. К примеру-вещается какой-то пакет каналов в кодировке Biss и вы хотите его смотреть (антенна настроена на
нужный спутник), но при этом у вас нет смарт-карты. Тогда ищете в своем ресивере программный эмулятор (обычно это прописано в недокументированных возможностях) и включаете его. Вводите ключи доступа канала-и если все в порядке-смотрите его. Как правило, эмуляторы в современных ресиверах поддерживают несколько кодировок. Еще одно применение эмулятора-явление, именуемое в народе »шаринг»или «кард-шаринг». Да, и еще-при выборе ресивера следует обращать внимание на доступность и регулярность выходящего программного обеспечения. Проще говоря-прошивки. В новых прошивках, как правило, убираются возникающие ошибки, добавляются параметры спутников, транспондеров, новые коды для работы эмулятора и т.д.

Для начала в течение некоторого времени я штудировал интернет для ознакомления с вопросом (поскольку я был полнейшим чайником и понятие о том, что такое дисек или транспондер имел весьма призрачное, но смотреть спутниковое ТВ при этом хотелось). Определился с тем, какой контент и с каких спутников я хочу смотреть (в конце этой статьи можно посмотреть на списки наиболее популярных в наших местах каналов и некоторые ссылки), что принимается в моем регионе и на какой диаметр антенны, а также ознакомился с советами бывалых, в числе которых большую помощь мне оказал Vladbel, за что ему отдельное спасибо Smile В итоге для
просмотра были выбраны спутники Amos 4W, Sirius 4.8E, Hotbird 13E на одну антенну 0,95м и Eutelsat W4 36E на 0,85м. В качестве киевского магазина выбрал http://www.agsat.com.ua/ — все есть в одном месте и кроме всего прочего, они являются одним из рекомендуемых производителем Openbox продавцом оригинальной техники одноименной марки, а у меня душа лежала именно к Openbox Smile К слову-оба купленных мной в Агсате ресивера и купленные там же ресиверы для моих друзей были УЖЕ прошиты списками спутников и списками
фаворитных каналов c популярных спутников 4W+5E(4.8E)+13E, причем касалось это не только Openbox’ов. Удобно тем, кто не хочет особо заморачиваться с набиванием фаворитов.

Что было закуплено и какие были критерии выбора:

  • Офсетная антенна 0,95м пр-ва Харьков. Крашеная сталь. Для приема сигнала с Amos 4W, Sirius 4.8E, Hotbird 13E.
  • Офсетная антенна 0,85м пр-ва Харьков. Крашеная сталь. Для приема сигнала с Eutelsat W4 36E.
  • Ресивер Openbox X-810. Во-первых-у Опенбокса мощнейшая техническая
    поддержка (новые прошивки выходят чуть ли не каждые пару недель),
    во-вторых-отличное качество картинки, в-третьих-встроенный эмулятор,
    в-четвертых-поддержка LanComBox (для любителей «шаринга»Smile.
  • Три универсальных конвертора линейной поляризации SINGLE TITANIUM TSX 0,2dB. Заявлен малый уровень шумов.
  • Один конвертор круговой поляризации SINGLE Circular INVERTO IDLP-40SCIRCL для Eutelsat W4 36E (НТВ+).
  • Два мультифида.
  • Два кронштейна для антенн.
  • Дисек-переключатель сигнала с 4-х конверторов в 1 кабель, подключаемый к ресиверу.
  • Коаксиальный антенный кабель, волновое сопротивление 75 Ом, бухта 100м.
  • 10 антенных накручивающихся F-коннекторов.
  • 6 анкерных болтов »под гайку» 8х72, шайбы, гайки и гроверные шайбы.
  • Пластиковые самозатягивающиеся стяжки.
  • Стальной тросик с зажимами для закрепления на нем антенного кабеля и спуска его с крыши.
  • Пластиковая коробка для дисека.
  • Lanсombox — девайс для шаринга (кто хочет-может поискать любым поисковиком понятие «кард-шаринг»Smile.

Бюджет всего этого добра составил 1346 гривен или ~$270.

Антенна должна быть установлена в зоне прямой видимости южного направления. Прямой-значит что перед антенной не должно быть никаких препятствий в виде домов, деревьев и прочего. Именно по этой причине наиболее оптимальные места для установки антенн-балконы и крыши. Поскольку окна мои находятся на первом этаже и направлены далеко не на юг, решено было устанавливать антенны на крыше. Благо, что крыша моего типового панельного 9-ти этажного дома плоская-тем самым облегчалась установка (если свободного доступа к антенне с числом конвертором больше 1-го после установки ее на кронштейн не будет-то см. ниже *). Что мне понадобилось на крыше кроме антенн с их креплениями:

  • Перфоратор со сверлами с победитовыми наконечниками. Диаметр сверла выбирается чуть меньше, чем диаметр анкерного болта. Намного меньше – нельзя — анкер не войдет в стену. Больше — будет «болтаться» и его толком не получится затянуть.
  • Крестовидная отвертка.
  • Накидной ключ на 10.
  • Накидной ключ на 13.
  • Разводной ключ.
  • Молоток.
  • Нож для резки бумаг (для зачистки кабеля под коннекторы).
  • Кусачки.
  • Ресивер с пультом.
  • Маленький телевизор.
  • 220В с удлинителем на 3 розетки.

Самые интересные вопросы-куда направлять антенны? Как определить направление? Как настроить антенны без сатфайндера (прибор для настройки спутниковых антенн-стоит от $400)? Поскольку в моем случае было решено производить настройку «на глаз», я решил определить направление логически просто-я всего-навсего посмотрел куда направлены антенны на соседней крыше и
решил свои повернуть в том же направлении/

Антенна с 3-мя конверторами-однозначно Sirius, Hotbird, Amos — у нас много таких и фирмы-установщики их в основном и ставят. Посмотрев на соседние дома-можно найти много таких и направлены они все в одном направлении. Именно поэтому у меня не возникло сомнений. Левее ее с одним конвертором-наверняка НТВшная-таких у нас тоже хватает. Если же у вас таких ориентиров нет, то дело хуже. Нужно определить южное направление и пытаться направлять антенну туда. Еще раз непременное условие-перед антенной ни в коем случае не должно быть никаких видимых преград в направлении спутника !!! Кроме всего прочего-в ситуации, когда антенна устанавливается под чьими-то балконами или козырьками-следите, чтобы
потоки воды или снега с верхнего козырька не попадали прямиком на вашу антенну. Ничего хорошего для приема это не сулит.

Вот к этой лифтовой шахте я и решил крепить свои антенны:

Невзрачно, конечно, на крыше, но это не евроремонт в квартире Smile Определил
место установки, разметил отверствия под кронштейны, просверлил их перфоратором, забил внутрь анкеры и закрепил кронштейны (дальнейшие этапы я не полностью фотографировал, поэтому почти все фото будут с уже установленных систем). Подробно останавливаться на фиксации кронштейнов не буду-думаю, что с этим все понятно, работа-механическая. Все же, если кто-то не знает, что такое анкерный болт, покажу как он выглядит:

Он состоит из стакана и находящимся внутри него болта. Болт имеет резьбу под гайку с одной стороны и утолщающийся конус-с другой. Именно так, как на рисунке, слева-направо, аккуратно, чтобы не повредить резьбу под гайкой, его вбивают в  просверленное отверстие.

Гайку рекомендую при этом ослабить, но не  откручивать до конца, иначе болт рискует полностью провалиться внутрь отверстия, потом не достанете. То же касается и надевания на болты кронштейна (гайки при этом все равно придется снять)-следите чтобы болты не провалились вовнутрь стакана, рекомендую их перед надеванием кронштейна максимально потянуть на себя или немного притянуть гайкой-чтобы конус немного вошел в стакан и болты не шатались. Стакан должен быть заподлицо со стеной, а резьба с гайкой, соответственно — снаружи отверстия.

Принцип работы анкерного болта состоит в следующем : когда гайка начинает затягиваться ключом, она тянет болт внутри стакана наружу за счет резьбы. Находящийся на конце болта конус входит в стакан и максимально распирает его внутри отверстия. В итоге вырвать такой болт из стены-задача далеко нетривиальная. Именно поэтому вешать кронштейн рекомендуется на саморасклинивающиеся анкерные болты, а не на шурупы с пластиковыми дюбелями.

Впрочем, выбор крепления-личное дело каждого. Единственное-если все же будете выбирать анкеры-смотрите на их качество, в частности на материал и толщину стакана. Потому что слишком хлипко сделанные анкеры и держать будут соответственно.

При установке на балконе можно вообще просверлить стену и продеть через нее нарезанные резьбой прутки соответствующей длины (такие продаются в магазинах). Закрепляются с обеих сторон гайками.

Вернусь к установке.

Первой настраивалась антенна с 3-мя конверторами на Sirius, Hotbird, Amos, второй-на Eutelsat 36E. Вначале кронштейны были прикручены на винтовые анкерные болты, позже я их сменил на гаечные. Винтовые оказались ненадежными. На фото видны первые неудачные попытки в виде оставшихся отверстий. Кронштейны к тому времени тоже перекрасил для усиления изначальной покраски:

Дальше на кронштейны были «надеты» антенны, вот крепление одной из них (они идентичны):

На приведенном выше фото антенна уже в сборе, с конверторами, кабелем и т.д. Изначально же просто собиралась антенна, вешалась на кронштейн, а конверторы с кабелем цеплялись уже потом. Тонкий металлический тросик-он просто был у меня лишний и я продел его через крепление антенны и  прикрутил к стойке лифтовой шахты на случай, если ветер вырвет анкеры, чтобы антенна не спикировала с крыши Smile На самом деле, это практически нереально, но пусть будет-так мне подумалось. Для настройки антенны в вертикальной и горизонтальной плоскостях требуется зажимать крепление настолько, чтобы антенна самостоятельно не изменяла свой наклон, но при этом ее с некоторым усилием можно было перемещать в плоскостях. Вот эти гайки до окончательной настройки сильно не
затягиваются:

Не зажатый левый винт дает настраивать антенну в вертикальной плоскости, 2
не зажатых правых-поворачивать антенну относительно кронштейна в горизонтальной плоскости.

Далее на центральный держатель конвертора антенны надеваются оба мультифида, во все держатели вставляются конверторы, и все затягивается так, чтобы конверторы в мультифидах можно было с некоторым усилием поворачивать во всех
плоскостях(кабели к конверторам подключаются позже). На фото ниже видно что собой представляют мультифиды и как они крепятся:

После этого начинается процесс настройки. К центральному конвертору прикручивается F-коннектором отрезок кабеля пару метров длиной, второй конец кабеля прикручивается к ресиверу. С какого-то сайта у меня есть картинки, что такое F-разъем и как его правильно накручивать на кабель.

Вот они:

Ресивер подключается к телевизору, только после этого включается питание 220В. Немаловажный момент-при накручивании на кабель F-коннектора необходимо тщательно следить, чтобы тонкие проводнички экранирующей оплетки кабеля не замкнулись с ценральной жилой, иначе можно вывести из строя ресивер !!!

Включаю телевизор, ресивер, захожу в меню Установка-Поиск каналов. В списке спутников слева выбираю Sirius 2/Ku 4.8E-именно на этот спутник будет настроен жестко закрепленный центральный конвертор. Справа в меню выбираю:

  • LNBP: Вкл. (включить питание конвертора)
  • LNBP Type : Universal (универсальный тип конвертора, согласно купленным мною)
  • LNBP Freq : 10600/9750 (указано на конверторах)
  • 22Khz: Авто (сигнал для переключения дисека-так и оставляю)
  • DISEqC : None (так и оставляю, поскольку сигнал подключен пока напрямую, а не через дисек)

Далее желтой кнопкой пульта захожу во подменю Транспондер и выбираю транспондер, на котором буду искать сигнал (советую заранее выписать себе несколько транспондеров выбранных со спутников с различными поляризациями и РЕАЛЬНО РАБОТАЮЩИМИ бесплатными каналами (FTA). Список можно найти по ссылкам ниже.

К примеру, в моем случае, для начала, это будет транспондер 11766H, вещающий на частоте 11766МГц с горизонтальной поляризацией. Для удобства, качество сигнала можно вывести на полный экран кнопкой Info. Ориентироваться буду по нижней шкале «Качество»:

Что мы видим на этом фото? Безрадостную картину, качество сигнала — 0% ! Собственно говоря, а чего следовало ожидать? Антенна ведь пока «смотрит» в сторону спутника очень приблизительно.

Дальше наступает самый непростой момент, требующий немалой выдержки — это настройка антенны в плоскостях. Почему необходима выдержка — буквально несколько миллиметров, и сигнала не будет. Не то что он будет плохим, а его не будет вовсе! Настройка заключается в следующем-необходимо установить антенну в некотором вертикальном положении, в моем положении оно было приблизительно таким:

После этого нужно очень-очень плавно вращать антенну в горизонтальном направлении и при этом внимательно смотреть на шкалу качества, вначале-в одну сторону, и если шкала не меняется с 0, то в другую. Когда обнаруживается, что шкала качества выросла хотя бы до 10-15 — это уже первая удача, можно остановиться и передохнуть. Если же во всей горизонтальной плоскости найти сигнал не удается, нужно немного изменить вертикальный угол антенны и начинать снова перемещение в горизонтальной плоскости до появления сигнала. Когда сигнал найден хоть какой-то: теперь нужно пытаться еще более плавно перемещать антенну влево-вправо и добиваться максимального уровня качества сигнала. Добившись этого, нужно попробовать добиться еще большего сигнала очень плавным перемещением антенны вверх-вниз. После этого можно попробовать по
чуть-чуть поворачивать конвертор вокруг своей оси в держателе (на конверторе для этого нанесены метки):

Добиться максимального сигнала можно ТОЛЬКО совокупностью всех этих регулировок. Еще нюанс — если не получается найти сигнал ни при каких условиях, а вы 100 раз все перепроверили, в том числе настройки ресивера, имеет смысл попробовать другой конвертор, возможно этот — неисправен. Получаю максимальный уровень сигнала, какой только удается вытянуть:

Казалось бы, можно успокоиться и затягивать все регулировочне винты? Как бы не
так! Ведь настройка производилась для транспондера, вещающего в горизонтальной поляризации (на картинке в конце 2-й сроки есть буква H), а нужно еще настроить какой-нибудь транспондер в вертикальной (V) поляризации:

В моем случае поворот конвертора в держателе против часовой стрелки помог добиться лучшего качества сигнала в вертикальной поляризации.

После этого можно просканировать транспондеры (ищите в документации с своему
ресиверу, как это сделать) и визуально посмотреть, принимаются ли каналы и соответствуют ли они выбранному спутнику:

Когда сигналы в горизонтальной и вертикальной поляризациях максимальны из
того, что можно вытянуть, необходимо туго-натуго затянуть все регулировочные недожатые гайки. И тут есть один неприятный момент — затягиваешь гайку, антенна при этом чуть меняет свое направление, а качество сигнала может ощутимо уходить! Так что затягивать тоже нужно очень аккуратно. Все, антенна и первый конвертор настроены. Выключаю ресивер из розетки, накручиваю кабель с центрального конвертора на конвертор слева (на тот, что на мультифиде, если смотреть на антенну
спереди), включаю все, в меню выбираю Hotbird 13E, те же настройки меню справа, что и для Сириуса, выбираю рабочий транспондер и пытаюсь настроить максимальное качество сигнала. Только в этот раз регулирую не антенну, а сам конвертор на мультифиде. Он может перемещаться во всех плоскостях по отношению к фокусу антенны-влево, вправо, вверх, вниз, вперед, назад:

Все гайки затягиваются, когда сигнал максимален. Не забываю про проверку в
обоих поляризациях. Сканирую транспондеры Хотберда и проверяю какие-нибудь бесплатные каналы визуально.

Снова все выключаю, перекручиваю кабель на 3-й конвертор, включаю все, выбираю Amos 4w и произвожу настройку для него. Все аналогично. После этого настройку первой антенны можно считать оконченной.

Вторая антенна. Которую я собираюсь настроить на Eutelsat W4 36E (НТВ+). Тут проще — конвертор один. Причем поскольку он круговой поляризации — не очень важно, как он будет развернут внутри держателя. Лучше всего-кабелем вниз, чтобы на нем не скапливались осадки:

Соответственно нужно настроить антенну в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Все выключаю, перекручиваю кабель на этот конвертор. Настройки согласно купленному конвертору такие:

Настраиваю вторую антенну, проверяю антенну в обоих поляризациях на разных
транспондерах. Поскольку конвертор рассчитан на круговую поляризацию, проверяются не на H и V, а на L и R (левая и правая).

Вот и все. Можно все выключать. Теперь нужно сделать коммутацию сигнала через дисек.

DiSeqC

У моего дисека есть 1 выход на ресивер, обозначаемый REC и 4 входа для
конверторов, именуемые 1,2,3,4. Конверторы подключаю так:

  1. Sirius
  2. Hotbird
  3. Amos
  4. Eutelsat

С подключением все просто — к каждому конвертору подключается отрезок
кабеля, подключаемый к соответствующему входу дисека. Если устанавливаетя одна антенна с 1-м конвертором, то и дисек не нужен. Если одна антенна на 2 конвертора и у дисека будут свободны 2 порта-ничего страшного. Дисек устанавливается недалеко от антенн и желательно, заключается в водонепроницаемую коробку (я покупал в магазине электротоваров), для того, чтобы на него не попадали осадки :

В днище коробки для дисека желательны отверствия для вентиляции. Острые
углы изгибов кабеля не допускаются! F-коннекторы на конверторах закрываются или входящими с комплект колпачками или термоусадочной трубкой :

Кстати, на вышеприведенном фото видны расстояния между конверторами и углами их наклона. Справа-антенна, направленная на Eutelsat W4.

Настраиваю в меню ресивера протокол дисека (в моем случае 1.0) и распределение конверторов согласно входам (портам) дисека:

На картинках видно, каким входам (портам) дисека какие назначены конверторы (на какой спутник). 0/12V : Вкл. только для LanComBox’а. Если у вас его нет, то и включать 12В не нужно. Сохраняю изменения, проверяю, все ли входы дисека работают (т.е. на всех ли настроеных спутниках есть сигнал).

У кого-то может возникнуть вопрос: «а почему сразу не подключить все конверторы к дисеку, все входы прописать и настраивать антенны?» Ответ простой — при реально неработающем дисеке вы убьете ОЧЕНЬ много времени и нервов, пытаясь астроить сигнал, который нельзя будет найти по определению. Кроме всего прочего, без дисека вы быстрее определите, рабочий ли конвертер вы купили.

Кабеля притягиваю стяжками, чтобы ничего не болталось. Остается не в натяжку
прикрепить кабель к тросику, тросик спустить вниз и натянуть. Развести в квартире кабель, подключить ресивер, телевизор и смотреть спутниковое ТВ Smile

Вот в итоге, что у меня получилось на крыше:

*- Если к антенне после установки ее на кронштейн не будет доступа:

когда конвертор на антенне один-тут все ясно, ничего сложного-он закрепляется
жестко на антенне, антенна вывешивается за окно (или еще куда-то) на кронштейн, и настраивается в вертикальной и горизонтальной плоскостях все из того же окна (вернитесь к предупреждению в начале инструкции !!!). Что же делать, если необходимо настроить еще 1 дополнительный конвертор (или больше) на мультифиде? На даче я поступил так: привинтил кронштейн к старой высокой тумбе, надел на него собранную антенну, поставил все эту конструкцию перед широко распахнутым окном и так и настраивал. Кстати, курьезный момент-с первым же включением, с приблизительными наклонами антенны, без дополнительной настройки, я получил уровень качества на Сириусе больше 70%! Глазам не поверил. Словом-в таком виде настроил все 3 конвертора, тщательно все позажимал, перевесил кронштейн за окно и повесил на него антенну с уже настроенными конверторами. Осталось только настроить ее в плоскостях.

Немаловажный момент при высотной установке спутниковых антенн: кроме техники безопасности и страховки себя в первую очередь, при вывешивании антенны на кронштейн или мачту всегда стра****те и антенну. Просто представьте
себе, что может вытворить с головой случайного прохожего или с кузовом дорогущей BMW спланировавшая с высоты антенна.

Еще кое-что-устанавливаемые на крыше антенны многие советуют заземлять,
однако некоторые установщики — ярые противники этого. Я же склоняюсь к выводу, что заземление антенны все же не помешает.

Ссылка на первоисточник: http://www.agsat.com.ua/info/ustanovka-i-nastrojka-sputnikovoj-antenny-samostojatelno

4ham.ru

Самостоятельная настройка спутниковой антенны по карте, солнцу, компасу.

Популярные операторы спутникового телевидения: ТриколорТВ-Центр, НТВ+ (Экспресс-АМУ1, Eutelsat 36B 36.0°E), Триколор-Сибирь, НТВ Плюс Восток (Экспресс-АТ1 56°E), Hot Bird 13B/13C/13E, OTAU TV (KazSat 3 58.5°E), МТС ТВ (ABS-2 75.0°E), Телекарта (Континент ТВ) (Intelsat-15 85°E), Телекарта Восток, НТВ-ПЛЮС Дальний Восток (Express AM5/AT2 140°E), Yamal 401 90.0°E, Viasat (Украина Astra 4A 4.8°E), Yamal 402 54.9°E.

Выбор спутника:
Спутники по операторам:Hot Bird 13B/13C/13E 13°EТриколорТВ,НТВ+ (Экспресс-АМУ1)Триколор-Сиб (Экспресс-АТ1 56°E)OTAU TV (KazSat 3 58.5°E)МТС ТВ (ABS-2 75°E)Телекарта (Intelsat-15 85°E)Спутники по координатам:180E    Intelsat 18176E    NSS 11174E    Eutelsat 174A172E    Eutelsat 172B169E    Intelsat 805/JCSAT RA166E    Intelsat 19164E    Horizons 3e162E    Superbird B3160E    Optus D1159E    ABS 6157E    Telkom 2156E    Optus C1/D3/10154E    JCSAT 2B152E    Optus D2150.5E BRIsat144E    JCSAT 16/Superbird C2142E    Apstar 9140E    Express AM5/AT2138E    Telstar 18134E    Apstar 6/6C132E    JCSAT 5A/Vinasat 1131.8E VINASAT-2128.5E LaoSat 1128E    JCSAT-3A125E    ChinaSat 6A124E    JCSAT 4B122E    AsiaSat 9120E    AsiaSat 6/Thaicom 7119.3E Thaicom 4/Bangabandhu 1118E    Telkom 3S116E    ABS 7/Koreasat 6,7115.5E ChinaSat 6B113E    Koreasat 5/Palapa D111.2E Insat 4B110.5E ChinaSat 10110E    N-Sat 110/BSAT 3A/3C108.2E SES 7/SES 9/Telkom 4 105.5E AsiaSat 7103.5E ChinaSat 2C103E    Express AM3101.4E ChinaSat 9A100.5E AsiaSat 5 98E    ChinaSat 11  97.3E G-Sat 96.5E Express AM33 95E    NSS 6/SES 8 93.5E G-Sat 15/G-Sat 17 92.2E ChinaSat 9 91.5E Measat 3/3B/3A 90E    Yamal 401 88E    ST 2 87.5E ChinaSat 12 86.5E KazSat 2 85E    Intelsat 15/Horizons 2 83E    Insat 4A/G-Sat 10 80.1E Express AM22 78.5E Thaicom 5|6|8 76.5E Apstar 7 75E    ABS 2/ABS 2A 74E    G-Sat 18 72.1E Intelsat 22 70.5E Eutelsat 70B 70.3E Eutelsat 70C 68.5E Intelsat 20|36 66E    Intelsat 17 65E    Amos 4 64.2E Intelsat 906 62E    Intelsat 902 61E    ABS 4 60E    Intelsat 33e 58.5E KazSat 3 57E    NSS 12 56E    Express AT1 54.9E Yamal 402 55E    G-Sat 29|8|16 53E    EXPRESS-AM6 52.5E Al Yah 1 52E    TurkmenÄlem/MonacoSat 51.5E Belintersat 1 50.5E NSS-5 50E    Türksat 4B 49E    YAMAL 202 48E    G-Sat 19/Afghansat 1 47.5E Intelsat 10 46E    AzerSpace 1/Africasat 1a 45E    Intelsat 904|12/Galaxy 11 42.5E NigComSat 1R 42E    Turksat 3A|4A 40E    Express AM7 39E    Hellas Sat 2|3 38E    PAKSAT-1R 36E    Экспресс-АМУ1/Eutelsat 36B 33E    Eutelsat 33E/Intelsat 28 31.5E Astra 5B 31E    Hylas 2 30.5E Arabsat 5A 28.2E ASTRA 2E|2F|2G 26E    Badr 4|5|6|7 25.5E Es’hail 1(Eutelsat 25B) 24E    Es’hail 2 23.5E ASTRA 3B/SES 16/GovSat 1 21.5E Eutelsat 21B 20E    Arabsat 5C 19.2E ASTRA 1KR|1L|1M|1N 16E    Eutelsat 16A 13E    HOT BIRD 13B|13C|13E 10E    Eutelsat 10A  9E    Eutelsat 9A|9B  7E    Eutelsat 7A|7B  4.8E Astra 4A/SES 5  3E    Eutelsat 3B/Rascom QAF 1R  1.9E BulgariaSat 1  0.8W Thor 7|5|6/Intelsat 10-02  3W    ABS 3A   4W    AMOS 7/AMOS 3  5W    Eutelsat 5 West A  7W    NILESAT 201/Eutelsat 7 West A  8W    Eutelsat 8 West B 11W    EXPRESS AM44 12.5W Eutelsat 12 West B/WGS 3 14W    Express AM8 15W    Telstar 12 Vantage 18W    Intelsat 37e 20W    Al Yah 3 22W    SES-4 24.5W Intelsat 905/Alcomsat 1 27.5W Intelsat 907 29.5W Intelsat 901 30W    HISPASAT 30W-4/30W-5/30W-6 31.5W Intelsat 25/Intelsat 903 33.5W HYLAS 1/4 34.5W Intelsat 35e 36W    Hispasat 36W-1 37.5W NSS-10/Telstar 11N 40.5W SES-6 43.1W Intelsat 11/Sky Brasil 1 45W    Intelsat 14/EchoStar 23 47.5W SES 14 50W    Intelsat 29e 53W    Intelsat 23 55.5W Intelsat 34 58W    Intelsat 21 61W    AMAZONAS 2|3|5 61.4W EchoStar 18 61.5W EchoStar 16 63W    TELSTAR 14R/19 65W    STAR ONE C1/Eutelsat 65 West A 67W    SES 10 69.9W Viasat 2 70W    STAR ONE C2|C4 71.8W Arsat 1 72.7W NIMIQ 5 73.9W Hispasat 74W-1 75W    STAR ONE C3 76.2W Intelsat 16 77W    QuetzSat 1 78W    Simón Bolívar 78.8W Sky Mexico 1 81W    Arsat 2 82W    NIMIQ 4 83W    AMC-6 84W    Star One D1 85.1W XM-3 85.2W Sirius XM 5 87.1W SES-2/TKSat 1 89W    GALAXY 28 91W    GALAXY 17/NIMIQ 6 93.1W GALAXY 25 95W    Galaxy 3C/Intelsat 31|30 97W    GALAXY 19 97.1W EchoStar 19 99.2W GALAXY 16/DIRECTV 11|14100.8W DirecTV 15101W    DIRECTV 8|4S/SES 1103W    DirecTV 10/12/SES 3105W    AMC-15/EchoStar 105/SES 11107.1W EchoStar 17107.3W Anik F1R/Anik G1110W    DIRECTV 5| EchoStar 10|11111.1W Anik F2113W    Eutelsat 113114.8W Mexsat Bicentenario114.9W Eutelsat 115 West B115W    XM 4116W    Sirius FM 6117W    Eutelsat 117 West A|B119W    Anik F3/DirecTV 7S/EchoStar 14121W    EchoStar 9/Galaxy 23123W    GALAXY 18125W    AMC-21 | GALAXY 14127W    GALAXY 13/Horizons 1129W    Ciel 2/SES 15131W    AMC-11133W    Eutelsat 133/GALAXY 15135W    AMC 10138.9W Spaceway 1139W    AMC 8/AMC 18177W    NSS 9/Yamal 300K

Угол места:

0.00°

Истинный азимут:

0.00°

Магнитный азимут:

0.00°

Магнитное склонение:

0.00° ± 0.00°

Угол поворота конвертора:

0.00°

Прием сигнала с данного спутника в выбранном месте не возможен!

Расcтояние до препятствия:

0 м.

Высота преодолеваемого препятствия:

0 м.

Cпутник:

Eutelsat 36E

Луч:

Российский луч

Ссылка на карту:

Печать

Нравится сервис? Поделись с друзьями!

Установка угла наклона спутниковой тарелки (угла места)

Для правильной настройки спутниковой антенны по углу места необходимо знать параметры Вашей антенны. Для офсетной антенны основным параметром является офсетный угол β. Узнать значение данного параметра можно в паспорте антенны или на сайте производителя. Для большинства производителей он находится в пределах 18°-27°.

Выяснив значение офсетного угла β, можно вычислить значение угла наклона Y=α-β для настройки на выбранный Вами спутник. Угол α — угол места для выбранного спутника.

Не пугайтесь, если в результате расчетов у Вас получилось отрицательное значение Y, для офсетных антенн это нормальное явление, антенна будет направлена немного «в землю».

Установка угла поворота антенны по азимуту (в горизонтальной плоскости)

Азимут оси луча антенны на спутник означает выраженный в градусах угол, образованный между линией, указывающей географическое направление на север, и проекцией оси главного лепестка диаграммы направленности антенны на плоскость семной поверхности в месте установки антенны, направленной на спутник.

Положительное направление азимута определяется при движении антенны от направления на север по часовой стрелке.

Истинный азимут, или географический азимут — это угол, измеряемый по часовой стрелке между географическим меридианом и направлением на объект.

Магнитный азимут — угол, откладываемый по часовой стрелке между магнитным меридианом (направлением на Север стрелки компаса) и направлением на объект.

Установка угла поворота конвертера спутниковой тарелки

Положительному значению угла поворота соответствует поворот конвертера по часовой стрелки, отрицательному значению — против часовой стрелки. Поворот конвертера указан со стороны расположения спутниковой тарелки.

Для приема сигналов со спутников, вещающих в круговой поляризации (ТриколорТВ, НТВ+) угол поворота конвертера не важен.

Магнитное склонение

Магнитное склонение — угол между истинным меридианом и магнитным. Восточное магнитное склонение считается положительным, западное магнитное склонение отрицательным.

Определение максимальной высоты преодолеваемого препятствия

Если во время работы с интерактивной картой на линии направления на спутник, вблизи места установки антенной системы, расположено препятствие (дерево, строение и т.п.) Вам необходимо проверить, не экранирует ли данный объект сигнал со спутника.

Для определения максимальной высоты преодолеваемого препятствия, передвиньте маркер -символизирующий препятствие на место, где расположен исследуемый объект.

В графе Расcтояние до препятствия высветится расстояние от места установки антенны до объекта, в графе Высота преодолеваемого препятствия будет указана максимальная высота препятствия, которое не будет мешать приему спутника.

Выбор спутника (из группы спутников)

Данный список содержит названия спутников, расположенных на геостационарной орбите в ранее выбранной позиции (меню «Выбор спутника»).

Выбор луча

На каждом спутнике установлено некоторое количество транспондеров (приемо-передатчиков). В зависимости от направления передающих антенн транспондеры делятся на группы. Направление, в котором передает группа транспондеров, называется лучом.

Так как с одного и того же спутника может вестись трансляция сигнала в различные части земли (например, в Россию и Африку), Вам необходимо выбрать интересующий луч, охватывающий место предполагаемого приема спутникового сигнала.

Как пользоваться картой

Самостоятельная настройка спутниковой антенны по карте

Определение параметров настройки спутниковой антенны:
  1. Укажите название спутника.

    Выберите в списке “Выбор спутника” название (координаты) интересующего Вас спутника, либо укажите название оператора спутникового телевидения (например МТС, Триколор ТВ, НТВ+)

  2. Найдите на карте адрес установки антенны.

    Для поиска координат установки спутниковой антенны на карте введите адрес объекта в поле “Адрес или объект”(находится в верхней левой части карты). В случае, если система найдет несколько адресов подходящих под параметры поиска, Вам будет предложено выбрать один из них. При выборе требуемого адреса карта автоматически настроится на интересующий Вас объект.

    Альтернативный метод поиска текущего адреса — использование кнопки “Определить местоположение”. Метод особенно эффективен если Вы находитесь рядом с местом где будет производиться настройка спутниковой антенны, а для доступа к карте используется устройство оснащенное GPS (например смартфон или планшет). В этом случае центр карты будет перемещен в точку с координатами полученными с GPS устройства.

  3. Укажите точное место монтажа спутниковой антенны

    На спутниковой карте необходимо как можно точнее задать координаты места установки антенны. Для этого увеличивается масштаб карты, “Тип карты” переключается в режим отображения спутниковых снимков Google Map или Yandex Map (в зависимости от того какая карта более детализирована для вашего региона). Левой кнопкой мыши отмечается точка монтажа спутниковой тарелки. В указанном месте появится маркер с линией направленной в сторону спутника. Расположение маркера можно изменять, перетаскивая его по карте.

    Убедитесь что приему спутникового сигнала ничего не мешает — линия направления на спутник не пересекает крупные деревья, высокие здания и т.п.. Если линия пересекает крупный объект, необходимо удостовериться в том, что он не будет мешать приему сигнала. Для этого можно воспользоваться кнопкой “Расчет препятствий”. Перетащите маркер, символизирующий препятствие, на исследуемый объект. В графе “Высота преодолеваемого препятствия” будет рассчитана максимальная высота объекта, который не будет мешать приему. Если объект, расположенный на пути приема сигнала со спутника, возвышается над антенной больше данного значения, он может препятствовать приему. В таком случае придется увеличить высоту установки антенны, либо выбрать другое место.

  4. Выбор размера спутниковой тарелки

    Различные спутники над разными регионами передают сигнал различной мощности. Данный параметр носит название Эквивалентная изотропно-излучаемая мощность (EIRP — Equivalent Isotropically Radiated Power). От EIRP в точке приема зависит размер спутниковой тарелки. Определить размер спутниковой антенны, необходимой для уверенного приема спутникового телевидения, можно из таблицы прилагаемой к приемному оборудованию. Если Вы не располагаете такой информацией, можно воспользоваться “Картой зоны покрытия спутника” (кнопка Зона покрытия).

Выполнив вышеперечисленные действия, над картой будут выведены все необходимые данные для точной настройки спутниковой тарелки. От места установки антенны, будет проведена линия направления на спутник. В случае, если настройка на выбранный спутник в данном месте не возможна, появится надпись “Прием сигнала с данного спутника в выбранном месте не возможен!”

Настройка спутниковой антенны:
  1. Сборка и монтаж спутниковой антенны

    Соберите спутниковую антенну, согласно прилагаемой инструкции, установите на нее конвертор (если используется конвертор линейной поляризации, его необходимо повернуть на требуемый угол, для конвертора круговой поляризации данная настройка не нужна). Закрепите кронштейн на место установки и навесьте на него антенну.

  2. Предварительная настройка по азимуту (углу в горизонтальной плоскости)

    Произведите приблизительную настройку антенны в горизонтальной плоскости — направив антенну в сторону заранее выбранного на карте объекта (объект удобно выбирать на линии направления на спутник).

    Если настройка производится по компасу поверните антенну на угол равный значению параметра “Магнитный азимут” (поворот осуществляется по часовой стрелке от направления на Север).

    Если во время установки у Вас нет возможности воспользоваться компасом (или установка по компасу не возможна из-за магнитных аномалий), а на спутниковой карте отсутствуют явные ориентиры для настройки, можно осуществить настройку по солнцу. Для этого необходимо нажать на кнопку Направление на солнце, после чего на карте будет построена линия от места установки в направлении на солнце (построение производится для текущего времени и меняется в течение дня). Определив разницу углов между направлением на солнце и на спутник, произведите настройку антенны (во время установки удобно ориентироваться по тени).

  3. Предварительная настройка по углу места (углу в вертикальной плоскости)

    Установите угол наклона спутниковой тарелки равный параметру “Угол места”. Если используется офсетная антенна, не забудьте вычесть офсетный угол. Значение офсетного угла можно взять из документации на спутниковую антенну или с сайта производителя, обычно он находится в пределах 18°-27°. Не пугайтесь, если в процессе монтажа у Вас получилось, что антенна направлена в сторону земли, для офсетных тарелок это вполне обычное явление.

  4. Точная настройка на спутник

    Если для настройки на спутник Вы не используете специальных приборов, то подключите к антенне спутниковый ресивер. На экране телевизора, в настройках спутникового приемника будет выведено две шкалы “Сила сигнала” (Уровень сигнала) и “Качество сигнала”. Медленно поворачивайте антенну в горизонтальной плоскости влево и вправо на 10°-15°, стараясь добиться значения шкалы “Качество сигнала” более 70. Если после поворота антенны добиться данного значения не удалось (или значение “Качество сигнала” вообще не изменилось) измените наклон антенны в вертикальной плоскости на пару градусов и повторите вышеперечисленные действия.

www.mapsat.ru

Как определить направление на спутник

 

С какой стороны находятся спутники…

Все спутники летают над экватором, то есть со стороны Юга, Юго-Востока или Юго-Запада. Следовательно и антенны направлять нужно на Юг.

 

В направлении севера нет ни одного телевизионного спутника, и на северную сторону люди вешают антенны забавы ради.

 

Внимание, многих эта новость шокирует, но телевизионные спутники всегда «висят» в одном месте. Да, да, всегда: и сегодня, и завтра, и вчера. Спутники никуда не улетают и никуда не перемещаются. Такая вот технология передачи сигнала из космоса на спутниковые антенны.

 

У вас появилась цель…

Теперь, когда вы знаете, что спутник из года в год находятся в одном и том же месте, да еще и с южной стороты, пора узнать где именно и куда следует направить антенну. 

01 | КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ НА СПУТНИК СПОСОБ #1

Быстрый и легкий способ…

Это все… Данных достаточно, чтобы определить в каком направлении следует искать спутник.

02 | КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ НА СПУТНИК СПОСОБ #2

Очень надежный способ… А нужно всего-то скачать и установить Satellite Antenna Alignment.

В первой вкладке программы необходимо ввести: 1) название спутника, на который вы хотите настроить антенну 2) широту места 3) долготу места. Широту и долготу для вашего города узнать легко: я например в поисковике ввожу запрос «широта и долгота Могилева», и уже в первой ссылке нахожу результат.

Во вкладке «азимут на солнце» из полезной информации можно увидеть: 1) значение азимута солнца (положения солнца на небе) в зависимости от времени суток 2) азимут спутника 3) угол места.

 

Из этих данных понятно что 29.12.2014, ровно в 12:31 Солнце и спутник будут находиться в одном направлении. Это хорошенько облегчит задачу по настройке, ведь 29 декабря в 12:31 антенну достаточно направить на солнце, и она настроена.

«Оффсетная антенна» — следующая очень полезная закладка. Введите ширину и высоту спутниковой антенны, а программа вычислит требуемый угол наклона этой антенны.

www.mogilevtv.com

GPS и ГЛОНАСС не существуют

В сети все больше набирает популярность теория о том, что спутников не существует, а логистика, которая осуществляется благодаря ГЛОНАСС и GPS это просто некоторый технологический обман. Казалось бы, можно было просто покрутить пальцем у виска, ведь все же знают, что это так. Но как простой человек может проверить, что спутники действительно существуют? Ведь автомобильная навигация может быть и без них.

Спутники не летают

Один из основных аргументов в споре с утверждающими о том, что ГЛОНАСС и GPS спутников нет простой – если бы их не было, то невозможно было бы проводить навигацию. Но есть технологии, которые могут заменить их. Например, есть отражение от атмосферы, таким образом радио работает. Многие дальнобойщики могут подтвердить, что иногда нельзя связаться с объектом, который находится на расстоянии в 50-70 километров от автомобиля, но можно на расстоянии в 200 километром. Как это работает? Просто радиоволны от автомобильной радиостанции отражаются от атмосферы.

Точно также можно сделать и со спутниками для навигации. Установить где-нибудь устройства (подозревается, что они находятся на авианосцах) и транслировать сигнал, который принимаемый с земли выглядит, как будто пришел со спутника. Также есть другая теория, которая говорит, что поднимаются «спутники» на дирижаблях и висят в воздухе.

Кажется это странным, но люди, которые утверждают такое используют просто аргумент – докажите. Они не хотят верить официальной науке на слово, они принимают только очевидные доказательства, которые они сами могут увидеть. А если ученые говорят, что они провели исследования и доказали что-то, то им просто не верят. Докажите нам (а не кому-то), тогда мы поверим.

При этом сторонники этой теории вполне себе спокойно пользуются приборами, которая построила официальная наука. Например, амперметр м42300 или вольтметр у них не вызывает сомнения, как и другие щитовые приборы. Они их даже используют для того, чтобы доказать, что официальная наука обманывает, хотя эти же приборы сделаны официальной наукой.

rusohost.ru

Как работают спутники? | intalent.pro

Что такое спутник?

Спутник — это любой объект, который движется по кривой вокруг планеты. Луна — это естественный спутник Земли, также рядом с Землей находится множество спутников, сделанных руками человека, так сказать, искусственных. Путь, по которому следует спутник, это орбита, иногда принимающая форму окружности.

Чтобы понять, почему спутники движутся таким образом стоит обратиться к Ньютону. Он предположил, что сила гравитации существует между двумя любыми объектами во Вселенной. Если бы этой силы не было, спутники, летящие вблизи планеты, продолжали бы свое движение с одной скоростью и в одном направлении — по прямой. Эта прямая — инерционный путь спутника, который, однако, уравновешивается сильным гравитационным притяжением, направленным к центру планеты.

Иногда орбита спутника выглядит как эллипс, приплюснутый круг, который проходит вокруг двух точек, известных как фокусы. В этом случае работают все те же законы движения, разве что планеты расположены в одном из фокусов. В результате, чистая сила, приложенная к спутнику, не проходит равномерно по всему его пути, и скорость спутника постоянно меняется. Он движется быстро, когда находится ближе всего к планете — в точке перигея (не путать с перигелием), и медленнее, когда находится дальше от планеты — в точке апогея.

Спутники бывают самых разных форм и размеров и выполняют самые разнообразные задачи.

  • Метеорологические спутники помогают метеорологам прогнозировать погоду или видеть, что происходит с ней в данный момент. Геостационарный эксплуатационный экологический спутник (GOES) представляет хороший пример. Эти спутники обычно включают камеры, которые демонстрируют погоду Земли.
  • Спутники связи позволяют телефонным разговорам ретранслироваться через спутник. Наиболее важной особенностью спутника связи является транспондер — радио, которое получает разговор на одной частоте, а после усиливает его и передает обратно на Землю на другой частоте. Спутник обычно содержит сотни или тысячи транспондеров. Спутники связи, как правило, геосинхронные (об этом позже).
  • Телевизионные спутники передают телевизионные сигналы из одной точки в другую (по аналогии со спутниками связи).
  • Научные спутники, как некогда космический телескоп Хаббла, выполняют все виды научных миссий. Они наблюдают за всем — от солнечных пятен до гамма-лучей.
  • Навигационные спутники помогают летать самолетам и плавать кораблям. GPS NAVSTAR и спутники ГЛОНАСС — яркие представители.
  • Спасательные спутники реагируют на сигналы бедствия.
  • Спутники наблюдения за Землей отмечают изменения — от температуры до ледяных шапок. Наиболее известные — серия Landsat.

Военные спутники также находятся на орбите, но большая часть их работы остается тайной. Они могут ретранслировать зашифрованные сообщения, осуществлять наблюдение за ядерным оружием, передвижениями противника, предупреждать о запусках ракет, прослушивать сухопутное радио, осуществлять радиолокационную съемку и картографирование.

Когда были изобретены спутники?

Возможно, Ньютон и продумывал запуск спутника, но прежде чем мы на самом деле совершили этот подвиг, прошло немало времени. Одним из первых визионеров был писатель-фантаст Артур Кларк. В 1945 году Кларк предположил, что спутник может быть размещен на орбите так, что будет двигаться в том же направлении и с той же скоростью, что и Земля. Так называемые геостационарные спутники можно было бы использовать для связи.

Ученые не понимали Кларка — до 4 октября 1957 года. Тогда Советский Союз запустил «Спутник-1», первый искусственный спутник, на орбиту Земли. «Спутник» был 58 сантиметров в диаметре, весил 83 килограмма и был выполнен в форме шарика. Хотя это было замечательное достижение, содержание «Спутника» было скудным по сегодняшним меркам:

  • термометр
  • батарея
  • радиопередатчик
  • газообразный азот, который был под давлением внутри спутника

На внешней стороне «Спутника» четыре штыревые антенны передавали на коротковолновой частоте выше и ниже нынешнего стандарта (27 МГц). Станции слежения на Земле поймали радиосигнал и подтвердили, что крошечный спутник пережил запуск и успешно вышел на курс вокруг нашей планеты. Месяцем позже Советский Союз запустил на орбиту «Спутник-2». Внутри капсулы была собака Лайка.

В декабре 1957 года, отчаянно пытаясь идти в ногу со своими противниками по холодной войне, американские ученые попытались вывести спутник на орбиту вместе с планетой Vanguard. К сожалению, ракета разбилась и сгорела еще на стадии взлета. Вскоре после этого, 31 января 1958 года, США повторили успех СССР, приняв план Вернера фон Брауна, который заключался в выводе спутника Explorer-1 с ракетой U.S. Redstone. Explorer-1 нес инструменты для обнаружения космических лучей и обнаружил в ходе эксперимента Джеймса Ван Аллена из Университета Айовы, что космических лучей гораздо меньше, чем ожидалось. Это привело к открытию двух тороидальных зон (в конечном счете названных в честь Ван Аллена), наполненных заряженными частицами, захваченными магнитным полем Земли.

Воодушевленные этими успехами, некоторые компании начали разрабатывать и запускать спутники в 60-х годах. Одной из них была Hughes Aircraft вместе со звездным инженером Гарольдом Розеном. Розен возглавил команду, которая воплотила идею Кларка — спутник связи, размещенный на орбите Земли таким образом, что мог отражать радиоволны из одного места в другое. В 1961 году NASA заключило контракт с Hughes, чтобы построить серию спутников Syncom (синхронная связь). В июле 1963 года Розен и его коллеги увидели, как Syncom-2 взлетел в космос и вышел на грубую геосинхронную орбиту. Президент Кеннеди использовал новую систему, чтобы поговорить с премьер-министром Нигерии в Африке. Вскоре взлетел и Syncom-3, который на самом деле мог транслировать телевизионный сигнал.

Эпоха спутников началась.

Какая разница между спутником и космическим мусором?

Технически, спутник это любой объект, который вращается вокруг планеты или меньшего небесного тела. Астрономы классифицируют луны как природные спутники, и на протяжении многих лет они составили список из сотен таких объектов, обращающихся вокруг планет и карликовых планет нашей Солнечной системы. К примеру, насчитали 67 лун Юпитера. И до сих пор продолжают находить новые луны.

Техногенные объекты, вроде «Спутника» и Explorer, также можно классифицировать как спутники, поскольку они, как и луны, вращаются вокруг планеты. К сожалению, человеческая активность привела к тому, что на орбите Земли оказалось огромное количество мусора. Все эти куски и обломки ведут себя как и крупные ракеты — вращаются вокруг планеты на высокой скорости по круговому или эллиптическому пути. В строгом толковании определения можно каждый такой объект определить как спутник. Но астрономы, как правило, считают спутниками те объекты, которые выполняют полезную функцию. Обломки металла и другой хлам попадают в категорию орбитального мусора.

Орбитальный мусор поступает из многих источников:

  • Взрыв ракеты, который производит больше всего хлама.
  • Астронавт расслабил руку — если астронавт ремонтирует что-то в космосе и упускает гаечный ключ, тот потерян навсегда. Ключ выходит на орбиту и летит со скоростью около 10 км/с. Если он попадет в человека или в спутник, результаты могут быть катастрофическими. Крупные объекты, вроде МКС, представляют собой большую мишень для космического мусора.
  • Выброшенные предметы. Части пусковых контейнеров, шапки объективов камер и так далее.

NASA вывело специальный спутник под названием LDEF для изучения долгосрочных эффектов от столкновения с космическим мусором. За шесть лет инструменты спутника зарегистрировали около 20 000 столкновений, некоторые из которых были вызваны микрометеоритами, а другие орбитальным мусором. Ученые NASA продолжают анализировать данные LDEF. А вот в Японии уже планируют развернуть гигантскую сеть для отлова космического мусора.

Что внутри обычного спутника?

Спутники бывают разных форм и размеров и выполняют множество различных функций, однако все, в принципе, похожи. Все они имеют металлический или композитный каркас и тело, которое англоязычные инженеры называют bus, а русские — космической платформой. Космическая платформа собирает все вместе и обеспечивает достаточно мер, чтобы инструменты пережили запуск.

У всех спутников есть источник питания (обычно солнечные батареи) и аккумуляторы. Массивы солнечных батарей позволяют заряжать аккумуляторы. Новейшие спутники включают и топливные элементы. Энергия спутников очень дорога и крайне ограничена. Ядерные элементы питания обычно используются для отправки космических зондов к другим планетам.

У всех спутников есть бортовой компьютер для контроля и мониторинга различных систем. У всех есть радио и антенна. Как минимум, у большинства спутников есть радиопередатчик и радиоприемник, поэтому экипаж наземной команды может запросить информацию о состоянии спутника и наблюдать за ним. Многие спутники позволяют массу различных вещей: от изменения орбиты до перепрограммирования компьютерной системы.

Как и следовало ожидать, собрать все эти системы воедино — непростая задача. Она занимает годы. Все начинается с определения цели миссии. Определение ее параметров позволяет инженерам собрать нужные инструменты и установить их в правильном порядке. Как только спецификация утверждена (и бюджет), начинается сборка спутника. Она происходит в чистой комнате, в стерильной среде, что позволяет поддерживать нужную температуру и влажность и защищать спутник во время разработки и сборки.

Искусственные спутники, как правило, производятся на заказ. Некоторые компании разработали модульные спутники, то есть конструкции, сборка которых позволяет устанавливать дополнительные элементы согласно спецификации. К примеру, у спутников Boeing 601 было два базовых модуля — шасси для перевозки двигательной подсистемы, электроника и батареи; и набор сотовых полок для хранения оборудования. Эта модульность позволяет инженерам собирать спутники не с нуля, а с заготовки.

Как спутники запускаются на орбиту?

Сегодня все спутники выводятся на орбиту на ракете. Многие перевозят их в грузовом отделе.

В большинстве запусков спутников запуск ракеты происходит прямо вверх, это позволяет быстрее провести ее через толстый слой атмосферы и минимизировать расход топлива. После того, как ракета взлетает, механизм управления ракеты использует инерциальную систему наведения для расчета необходимых корректировок сопла ракеты, чтобы обеспечить нужный наклон.

После того как ракета выходит в разреженный воздух, на высоту около 193 километров, система навигации выпускает небольшие ракетки, чего достаточно для переворота ракеты в горизонтальное положение. После этого выпускается спутник. Небольшие ракеты выпускаются снова и обеспечивают разницу в расстоянии между ракетой и спутником.

Орбитальная скорость и высота

Ракета должна набрать скорость в 40 320 километров в час, чтобы полностью сбежать от земной гравитации и улететь в космос. Космическая скорость куда больше, чем нужно спутнику на орбите. Они не избегают земной гравитации, а находятся в состоянии баланса. Орбитальная скорость — это скорость, необходимая для поддержания баланса между гравитационным притяжением и инерциальным движением спутника. Это примерно 27 359 километров в час на высоте 242 километра. Без гравитации инерция унесла бы спутник в космос. Даже с гравитацией, если спутник будет двигаться слишком быстро, его унесет в космос. Если спутник будет двигаться слишком медленно, гравитация притянет его обратно к Земле.

Орбитальная скорость спутника зависит от его высоты над Землей. Чем ближе к Земле, тем быстрее скорость. На высоте в 200 километров орбитальная скорость составляет 27 400 километров в час. Для поддержания орбиты на высоте 35 786 километров спутник должен обращаться со скорость 11 300 километров в час. Эта орбитальная скорость позволяет спутнику делать один облет в 24 часа. Поскольку Земля также вращается 24 часа, спутник на высоте в 35 786 километров находится в фиксированной позиции относительно поверхности Земли. Эта позиция называется геостационарной. Геостационарная орбита идеально подходит для метеорологических спутников и спутников связи.

В целом, чем выше орбита, тем дольше спутник может оставаться на ней. На низкой высоте спутник находится в земной атмосфере, которая создает сопротивление. На большой высоте нет практически никакого сопротивления, и спутник, как луна, может находиться на орбите веками.

Типы спутников

На земле все спутники выглядят похоже — блестящие коробки или цилиндры, украшенные крыльями из солнечных панелей. Но в космосе эти неуклюжие машины ведут себя совершенно по-разному в зависимости от траектории полета, высоты и ориентации. В результате, классификация спутников превращается в сложное дело. Один из подходов — определение орбиты аппарата относительно планеты (обычно Земли). Напомним, что существует две основных орбиты: круговая и эллиптическая. Некоторые спутники начинают по эллипсу, а потом выходят на круговую орбиту. Другие движутся по эллиптическому пути, известному как орбита «Молния». Эти объекты, как правило, кружат с севера на юг через полюсы Земли и завершают полный облет за 12 часов.

Полярно-орбитальные спутники также проходят через полюсы с каждым оборотом, хотя их орбиты менее эллиптические. Полярные орбиты остаются фиксированными в космосе, в то время как вращается Земля. В результате, большая часть Земли проходит под спутником на полярной орбите. Поскольку полярные орбиты дают прекрасный охват планеты, они используются для картографирования и фотографии. Синоптики также полагаются на глобальную сеть полярных спутников, которые облетают наш шар за 12 часов.

Можно также классифицировать спутники по их высоте над земной поверхностью. Исходя из этой схемы, есть три категории:

  • Низкая околоземная орбита (НОО) — НОО-спутники занимают область пространства от 180 до 2000 километров над Землей. Спутники, которые движутся близко к поверхности Земли, идеально подходят для проведения наблюдений, в военных целях и для сбора информации о погоде.
  • Средняя околоземная орбита (СОО) — эти спутники летают от 2000 до 36 000 км над Землей. На этой высоте хорошо работают навигационные спутники GPS. Примерная орбитальная скорость — 13 900 км/ч.
  • Геостационарная (геосинхронная) орбита — геостационарные спутники двигаются вокруг Земли на высоте, превышающей 36 000 км и на той же скорости вращения, что и планета. Поэтому спутники на этой орбите всегда позиционируются к одному и тому же месту на Земле. Многие геостационарные спутники летают по экватору, что породило множество «пробок» в этом регионе космоса. Несколько сотен телевизионных, коммуникационных и погодных спутников используют геостационарную орбиту.

И наконец, можно подумать о спутниках в том смысле, где они «ищут». Большинство объектов, отправленных в космос за последние несколько десятилетий, смотрят на Землю. У этих спутников есть камеры и оборудование, которое способно видеть наш мир в разных длинах волн света, что позволяет насладиться захватывающим зрелищем в ультрафиолетовых и инфракрасных тонах нашей планеты. Меньше спутников обращают свой взгляд к пространству, где наблюдают за звездами, планетами и галактиками, а также сканируют объекты вроде астероидов и комет, которые могут столкнуться с Землей.

Известные спутники

До недавнего времени спутники оставались экзотическими и сверхсекретными приборами, которые использовались в основном в военных целях для навигации и шпионажа. Теперь они стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Благодаря им, мы узнаем прогноз погоды (хотя синоптики порой и ошибаются). Мы смотрим телевизоры и работаем с Интернетом также благодаря спутникам. GPS в наших автомобилях и смартфонах позволяет добраться до нужного места. Стоит ли говорить о неоценимом вкладе телескопа «Хаббл» и работы космонавтов на МКС?

Однако есть настоящие герои орбиты. Давайте с ними познакомимся.

  1. Спутники Landsat фотографируют Землю с начала 1970-х годов, и по части наблюдений за поверхностью Земли они рекордсмены. Landsat-1, известный в свое время как ERTS (Earth Resources Technology Satellite) был запущен 23 июля 1972 года. Он нес два основных инструмента: камеру и многоспектральный сканер, созданный Hughes Aircraft Company и способный записывать данные в зеленом, красном и двух инфракрасных спектрах. Спутник делал настолько шикарные изображения и считался настолько успешным, что за ним последовала целая серия. NASA запустило последний Landsat-8 в феврале 2013 года. На этом аппарате полетели два наблюдающих за Землей датчика, Operational Land Imager и Thermal Infrared Sensor, собирающие многоспектральные изображения прибрежных регионов, полярных льдов, островов и континентов.
  2. Геостационарные эксплуатационные экологические спутники (GOES) кружат над Землей на геостационарной орбите, каждый отвечает за фиксированную часть земного шара. Это позволяет спутникам внимательно наблюдать за атмосферой и выявлять изменения погодных условий, которые могут привести к торнадо, ураганам, паводкам и грозовым штормам. Также спутники используются для оценки сумм осадков и накопления снегов, измерения степени снежного покрова и отслеживания передвижений морского и озерного льда. С 1974 года на орбиту было выведено 15 спутников GOES, но одновременно за погодой наблюдают только два спутника GOES «Запад» и GOES «Восток».
  3. Jason-1 и Jason-2 сыграли ключевую роль в долгосрочном анализе океанов Земли. NASA запустило Jason-1 в декабре 2001 года, чтобы заменить им спутник NASA/CNES Topex/Poseidon, который работал над Землей с 1992 года. На протяжении почти тринадцати лет Jason-1 измерял уровень моря, скорость ветра и высоту волн более 95 % свободных от льда земных океанов. NASA официально списало Jason-1 3 июля 2013 года. В 2008 году на орбиту вышел Jason-2. Он нес высокоточные инструменты, позволяющие измерять дистанцию от спутника до поверхности океана с точностью в несколько сантиметров. Эти данные, помимо ценности для океанологов, предоставляют обширный взгляд на поведение мировых климатических паттернов.

Сколько стоят спутники?

После «Спутника» и Explorer, спутники стали больше и сложнее. Возьмем, к примеру, TerreStar-1, коммерческий спутник, который должен был обеспечить передачу мобильных данных в Северной Америке для смартфонов и подобных устройств. Запущенный в 2009 году TerreStar-1 весил 6910 килограмм. И будучи полностью развернутым, он раскрывал 18-метровую антенну и массивные солнечные батареи с размахом крыльев в 32 метра.

Строительство такой сложной машины требует массы ресурсов, поэтому исторически только правительственные ведомства и корпорации с глубокими карманами могли войти в спутниковый бизнес. Большая часть стоимости спутника лежит в оборудовании — транспондерах, компьютерах и камерах. Обычный метеорологический спутник стоит около 290 миллионов долларов. Спутник-шпион обойдется на 100 миллионов долларов больше. Добавьте к этому стоимость содержания и ремонта спутников. Компании должны платить за пропускную полосу спутника так же, как владельцы телефонов платят за сотовую связь. Обходится иногда это более чем в 1,5 миллиона долларов в год.

Другим важным фактором является стоимость запуска. Запуск одного спутника в космос может обойтись от 10 до 400 миллионов долларов, в зависимости от аппарата. Ракета Pegasus XL может поднять 443 килограмма на низкую околоземную орбиту за 13,5 миллиона долларов. Запуск тяжелого спутника потребует большей подъемной силы. Ракета Ariane 5G может вывести на низкую орбиту 18 000-килограммовый спутник за 165 миллионов долларов.

Несмотря на затраты и риски, связанные с постройкой, запуском и эксплуатацией спутников, некоторые компании сумели построить целый бизнес на этом. К примеру, Boeing. В 2012 году компания доставила в космос около 10 спутников и получила заказы на более чем семь лет, что принесло ей почти 32 миллиарда долларов дохода.

Будущее спутников

Спустя почти пятьдесят лет после запуска «Спутника», спутники, как и бюджеты, растут и крепнут. США, к примеру, потратили почти 200 миллиардов долларов с начала военной спутниковой программы и теперь, несмотря на все это, обладает флотом стареющих аппаратов, ожидающих своей замены. Многие эксперты опасаются, что строительство и развертывание крупных спутников просто не может существовать на деньги налогоплательщиков. Решением, которое может перевернуть все с ног на голову, остаются частные компании, вроде SpaceX, Virgin Galactic и другие, которых явно не постигнет бюрократический застой, как NASA, NRO и NOAA.

Другое решение — сокращение размера и сложности спутников. Ученые Калтеха и Стэнфордского университета с 1999 года работают над новым типом спутника CubeSat, в основе которого лежат строительные блоки с гранью в 10 сантиметров. Каждый куб содержит готовые компоненты и может объединиться с другими кубиками, чтобы повысить эффективность и снизить нагрузку. Благодаря стандартизации дизайна и сокращению расходов на создание каждого спутника с нуля, один CubeSat может стоить всего 100 000 долларов.

В апреле 2013 года NASA решила проверить этот простой принцип и запустило три CubeSat на базе коммерческих смартфонов. Цель состояла в том, чтобы вывести микроспутники на орбиту на короткое время и сделать несколько снимков на телефоны. Теперь агентство планирует развернуть обширную сеть таких спутников.

Будучи большими или маленькими, спутники будущего должны быть в состоянии эффективно сообщаться с наземными станциями. Исторически сложилось так, что NASA полагалось на радиочастотную связь, но РЧ достигла своего предела, поскольку возник спрос на большую мощность. Чтобы преодолеть это препятствие, ученые NASA разрабатывают систему двусторонней связи на основе лазеров вместо радиоволн. 18 октября 2013 года ученые впервые запустили лазерный луч для передачи данных с Луны на Землю (на расстоянии 384 633 километра) и получили рекордную скорость передачи в 622 мегабита в секунду.

Источник: Hi-News.ru

intalent.pro

Как работают спутники? | Наука и жизнь

«Человек должен подняться над Землей — в атмосферу и за ее пределы — ибо только так он полностью поймет мир, в котором живет».

Сократ сделал это наблюдение за века до того, как люди успешно вывели объект на земную орбиту. И все же древнегреческий философ, кажется, понял, насколько ценным может быть вид из космоса, хотя совершенно не знал, как этого достичь.

Этому понятию — о том, как вывести объект «в атмосферу и за ее пределы» — пришлось ждать до тех пор, пока Исаак Ньютон не опубликовал свой знаменитый мысленный эксперимент с пушечным ядром в 1729 году. Выглядит он примерно так:

«Представьте, что вы поместили пушку на вершину горы и выстрелили из нее горизонтально. Пушечное ядро будет путешествовать параллельно поверхности Земли некоторое время, но в конечном счете уступит силе тяжести и упадет на Землю. Теперь представьте, что вы продолжаете добавлять порох в пушку. С дополнительными взрывами ядро будет путешествовать дальше и дальше, пока не упадет. Добавьте нужное количество пороха и придайте ядру правильное ускорение, и оно будет постоянно лететь вокруг планеты, всегда падая в гравитационном поле, но никогда не достигая земли».

В октябре 1957 года Советский Союз наконец подтвердил догадку Ньютона, запустив «Спутник-1» — первый искусственный спутник на орбите Земли. Это инициировало космическую гонку и многочисленные запуски объектов, которым предназначалось летать вокруг Земли и других планет Солнечной системы. С момента запуска «Спутника» некоторые страны, по большей части США, Россия и Китай, запустили более 3000 спутников в космос. Некоторые из этих сделанными людьми объектов, например МКС, большие. Другие отлично умещаются в небольшом сундучке. Благодаря спутникам мы получаем прогнозы погоды, смотрим телевизор, сидим в Интернете и звоним по телефону. Даже те спутники, работу которых мы не ощущаем и не видим, отлично служат в пользу военных.

Конечно, запуск и эксплуатация спутников привели к проблемам. Сегодня, учитывая более 1000 рабочих спутников на земной орбите, наш ближайший космический район стал оживленнее, чем крупный город в час пик. Приплюсуйте к этому нерабочее оборудование, заброшенные спутники, части аппаратного обеспечения и фрагменты от взрывов или столкновений, которые наполняют небеса вместе с полезным оборудованием. Этот орбитальный мусор, о котором мы подробно писали, накапливался на протяжении многих лет и представляет серьезную угрозу для спутников, в настоящее время кружащим вокруг Земли, а также для будущих пилотируемых и непилотируемых запусков.

В этой статье мы залезем в кишки обычного спутника и заглянем в его глаза, чтобы увидеть виды нашей планеты, о которых Сократ и Ньютон не могли и мечтать. Но сначала давайте подробнее разберемся, чем, собственно, спутник отличается от других небесных объектов.

Что такое спутник?

Спутник — это любой объект, который движется по кривой вокруг планеты. Луна — это естественный спутник Земли, также рядом с Землей находится множество спутников, сделанных руками человека, так сказать, искусственных. Путь, по которому следует спутник, это орбита, иногда принимающая форму окружности.

Чтобы понять, почему спутники движутся таким образом, мы должны навестить нашего друга Ньютона. Он предположил, что сила гравитации существует между двумя любыми объектами во Вселенной. Если бы этой силы не было, спутники, летящие вблизи планеты, продолжали бы свое движение с одной скоростью и в одном направлении — по прямой. Эта прямая — инерционный путь спутника, который, однако, уравновешивается сильным гравитационным притяжением, направленным к центру планеты.

Иногда орбита спутника выглядит как эллипс, приплюснутый круг, который проходит вокруг двух точек, известных как фокусы. В этом случае работают все те же законы движения, разве что планеты расположены в одном из фокусов. В результате, чистая сила, приложенная к спутнику, не проходит равномерно по всему его пути, и скорость спутника постоянно меняется. Он движется быстро, когда находится ближе всего к планете — в точке перигея (не путать с перигелием), и медленнее, когда находится дальше от планеты — в точке апогея.

Спутники бывают самых разных форм и размеров и выполняют самые разнообразные задачи.

  • Метеорологические спутники помогают метеорологам прогнозировать погоду или видеть, что происходит с ней в данный момент. Геостационарный эксплуатационный экологический спутник (GOES) представляет хороший пример. Эти спутники обычно включают камеры, которые демонстрируют погоду Земли.
  • Спутники связи позволяют телефонным разговорам ретранслироваться через спутник. Наиболее важной особенностью спутника связи является транспондер — радио, которое получает разговор на одной частоте, а после усиливает его и передает обратно на Землю на другой частоте. Спутник обычно содержит сотни или тысячи транспондеров. Спутники связи, как правило, геосинхронные (об этом позже).
  • Телевизионные спутники передают телевизионные сигналы из одной точки в другую (по аналогии со спутниками связи).
  • Научные спутники, как некогда космический телескоп Хаббла, выполняют все виды научных миссий. Они наблюдают за всем — от солнечных пятен до гамма-лучей.
  • Навигационные спутники помогают летать самолетам и плавать кораблям. GPS NAVSTAR и спутники ГЛОНАСС — яркие представители.
  • Спасательные спутники реагируют на сигналы бедствия.
  • Спутники наблюдения за Землей отмечают изменения — от температуры до ледяных шапок. Наиболее известные — серия Landsat.

Военные спутники также находятся на орбите, но большая часть их работы остается тайной. Они могут ретранслировать зашифрованные сообщения, осуществлять наблюдение за ядерным оружием, передвижениями противника, предупреждать о запусках ракет, прослушивать сухопутное радио, осуществлять радиолокационную съемку и картографирование.

Когда были изобретены спутники?

Возможно, Ньютон в своих фантазиях и запускал спутники, но прежде чем мы на самом деле совершили этот подвиг, прошло немало времени. Одним из первых визионеров был писатель-фантаст Артур Кларк. В 1945 году Кларк предположил, что спутник может быть размещен на орбите так, что будет двигаться в том же направлении и с той же скоростью, что и Земля. Так называемые геостационарные спутники можно было бы использовать для связи.

Ученые не понимали Кларка — до 4 октября 1957 года. Тогда Советский Союз запустил «Спутник-1», первый искусственный спутник, на орбиту Земли. «Спутник» был 58 сантиметров в диаметре, весил 83 килограмма и был выполнен в форме шарика. Хотя это было замечательное достижение, содержание «Спутника» было скудным по сегодняшним меркам:

  • термометр
  • батарея
  • радиопередатчик
  • газообразный азот, который был под давлением внутри спутника

На внешней стороне «Спутника» четыре штыревые антенны передавали на коротковолновой частоте выше и ниже нынешнего стандарта (27 МГц). Станции слежения на Земле поймали радиосигнал и подтвердили, что крошечный спутник пережил запуск и успешно вышел на курс вокруг нашей планеты. Месяцем позже Советский Союз запустил на орбиту «Спутник-2». Внутри капсулы была собака Лайка.

В декабре 1957 года, отчаянно пытаясь идти в ногу со своими противниками по холодной войне, американские ученые попытались вывести спутник на орбиту вместе с планетой Vanguard. К сожалению, ракета разбилась и сгорела еще на стадии взлета. Вскоре после этого, 31 января 1958 года, США повторили успех СССР, приняв план Вернера фон Брауна, который заключался в выводе спутника Explorer-1 с ракетой U.S. Redstone. Explorer-1 нес инструменты для обнаружения космических лучей и обнаружил в ходе эксперимента Джеймса Ван Аллена из Университета Айовы, что космических лучей гораздо меньше, чем ожидалось. Это привело к открытию двух тороидальных зон (в конечном счете названных в честь Ван Аллена), наполненных заряженными частицами, захваченными магнитным полем Земли.

Воодушевленные этими успехами, некоторые компании начали разрабатывать и запускать спутники в 60-х годах. Одной из них была Hughes Aircraft вместе со звездным инженером Гарольдом Розеном. Розен возглавил команду, которая воплотила идею Кларка — спутник связи, размещенный на орбите Земли таким образом, что мог отражать радиоволны из одного места в другое. В 1961 году NASA заключило контракт с Hughes, чтобы построить серию спутников Syncom (синхронная связь). В июле 1963 года Розен и его коллеги увидели, как Syncom-2 взлетел в космос и вышел на грубую геосинхронную орбиту. Президент Кеннеди использовал новую систему, чтобы поговорить с премьер-министром Нигерии в Африке. Вскоре взлетел и Syncom-3, который на самом деле мог транслировать телевизионный сигнал.

Эпоха спутников началась.

Какая разница между спутником и космическим мусором?

Технически, спутник это любой объект, который вращается вокруг планеты или меньшего небесного тела. Астрономы классифицируют луны как природные спутники, и на протяжении многих лет они составили список из сотен таких объектов, обращающихся вокруг планет и карликовых планет нашей Солнечной системы. К примеру, насчитали 67 лун Юпитера. И до сих пор продолжают находить новые луны.

Техногенные объекты, вроде «Спутника» и Explorer, также можно классифицировать как спутники, поскольку они, как и луны, вращаются вокруг планеты. К сожалению, человеческая активность привела к тому, что на орбите Земли оказалось огромное количество мусора. Все эти куски и обломки ведут себя как и крупные ракеты — вращаются вокруг планеты на высокой скорости по круговому или эллиптическому пути. В строгом толковании определения можно каждый такой объект определить как спутник. Но астрономы, как правило, считают спутниками те объекты, которые выполняют полезную функцию. Обломки металла и другой хлам попадают в категорию орбитального мусора.

Орбитальный мусор поступает из многих источников:

  • Взрыв ракеты, который производит больше всего хлама.
  • Астронавт расслабил руку — если астронавт ремонтирует что-то в космосе и упускает гаечный ключ, тот потерян навсегда. Ключ выходит на орбиту и летит со скоростью около 10 км/с. Если он попадет в человека или в спутник, результаты могут быть катастрофическими. Крупные объекты, вроде МКС, представляют собой большую мишень для космического мусора.
  • Выброшенные предметы. Части пусковых контейнеров, шапки объективов камер и так далее.

NASA вывело специальный спутник под названием LDEF для изучения долгосрочных эффектов от столкновения с космическим мусором. За шесть лет инструменты спутника зарегистрировали около 20 000 столкновений, некоторые из которых были вызваны микрометеоритами, а другие орбитальным мусором. Ученые NASA продолжают анализировать данные LDEF. А вот в Японии уже планируют развернутьгигантскую сеть для отлова космического мусора.

Что внутри обычного спутника?

Спутники бывают разных форм и размеров и выполняют множество различных функций, однако все, в принципе, похожи. Все они имеют металлический или композитный каркас и тело, которое англоязычные инженеры называют bus, а русские — космической платформой. Космическая платформа собирает все вместе и обеспечивает достаточно мер, чтобы инструменты пережили запуск.

У всех спутников есть источник питания (обычно солнечные батареи) и аккумуляторы. Массивы солнечных батарей позволяют заряжать аккумуляторы. Новейшие спутники включают и топливные элементы. Энергия спутников очень дорога и крайне ограничена. Ядерные элементы питания обычно используются для отправки космических зондов к другим планетам.

У всех спутников есть бортовой компьютер для контроля и мониторинга различных систем. У всех есть радио и антенна. Как минимум, у большинства спутников есть радиопередатчик и радиоприемник, поэтому экипаж наземной команды может запросить информацию о состоянии спутника и наблюдать за ним. Многие спутники позволяют массу различных вещей: от изменения орбиты до перепрограммирования компьютерной системы.

Как и следовало ожидать, собрать все эти системы воедино — непростая задача. Она занимает годы. Все начинается с определения цели миссии. Определение ее параметров позволяет инженерам собрать нужные инструменты и установить их в правильном порядке. Как только спецификация утверждена (и бюджет), начинается сборка спутника. Она происходит в чистой комнате, в стерильной среде, что позволяет поддерживать нужную температуру и влажность и защищать спутник во время разработки и сборки.

Искусственные спутники, как правило, производятся на заказ. Некоторые компании разработали модульные спутники, то есть конструкции, сборка которых позволяет устанавливать дополнительные элементы согласно спецификации. К примеру, у спутников Boeing 601 было два базовых модуля — шасси для перевозки двигательной подсистемы, электроника и батареи; и набор сотовых полок для хранения оборудования. Эта модульность позволяет инженерам собирать спутники не с нуля, а с заготовки.

Как спутники запускаются на орбиту?

Сегодня все спутники выводятся на орбиту на ракете. Многие перевозят их в грузовом отделе.

В большинстве запусков спутников запуск ракеты происходит прямо вверх, это позволяет быстрее провести ее через толстый слой атмосферы и минимизировать расход топлива. После того, как ракета взлетает, механизм управления ракеты использует инерциальную систему наведения для расчета необходимых корректировок сопла ракеты, чтобы обеспечить нужный наклон.

После того как ракета выходит в разреженный воздух, на высоту около 193 километров, система навигации выпускает небольшие ракетки, чего достаточно для переворота ракеты в горизонтальное положение. После этого выпускается спутник. Небольшие ракеты выпускаются снова и обеспечивают разницу в расстоянии между ракетой и спутником.

Орбитальная скорость и высота

Ракета должна набрать скорость в 40 320 километров в час, чтобы полностью сбежать от земной гравитации и улететь в космос. Космическая скорость куда больше, чем нужно спутнику на орбите. Они не избегают земной гравитации, а находятся в состоянии баланса. Орбитальная скорость — это скорость, необходимая для поддержания баланса между гравитационным притяжением и инерциальным движением спутника. Это примерно 27 359 километров в час на высоте 242 километра. Без гравитации инерция унесла бы спутник в космос. Даже с гравитацией, если спутник будет двигаться слишком быстро, его унесет в космос. Если спутник будет двигаться слишком медленно, гравитация притянет его обратно к Земле.

Орбитальная скорость спутника зависит от его высоты над Землей. Чем ближе к Земле, тем быстрее скорость. На высоте в 200 километров орбитальная скорость составляет 27 400 километров в час. Для поддержания орбиты на высоте 35 786 километров спутник должен обращаться со скорость 11 300 километров в час. Эта орбитальная скорость позволяет спутнику делать один облет в 24 часа. Поскольку Земля также вращается 24 часа, спутник на высоте в 35 786 километров находится в фиксированной позиции относительно поверхности Земли. Эта позиция называется геостационарной. Геостационарная орбита идеально подходит для метеорологических спутников и спутников связи.

В целом, чем выше орбита, тем дольше спутник может оставаться на ней. На низкой высоте спутник находится в земной атмосфере, которая создает сопротивление. На большой высоте нет практически никакого сопротивления, и спутник, как луна, может находиться на орбите веками.

Типы спутников

На земле все спутники выглядят похоже — блестящие коробки или цилиндры, украшенные крыльями из солнечных панелей. Но в космосе эти неуклюжие машины ведут себя совершенно по-разному в зависимости от траектории полета, высоты и ориентации. В результате, классификация спутников превращается в сложное дело. Один из подходов — определение орбиты аппарата относительно планеты (обычно Земли). Напомним, что существует две основных орбиты: круговая и эллиптическая. Некоторые спутники начинают по эллипсу, а потом выходят на круговую орбиту. Другие движутся по эллиптическому пути, известному как орбита «Молния». Эти объекты, как правило, кружат с севера на юг через полюсы Земли и завершают полный облет за 12 часов.

Полярно-орбитальные спутники также проходят через полюсы с каждым оборотом, хотя их орбиты менее эллиптические. Полярные орбиты остаются фиксированными в космосе, в то время как вращается Земля. В результате, большая часть Земли проходит под спутником на полярной орбите. Поскольку полярные орбиты дают прекрасный охват планеты, они используются для картографирования и фотографии. Синоптики также полагаются на глобальную сеть полярных спутников, которые облетают наш шар за 12 часов.

Можно также классифицировать спутники по их высоте над земной поверхностью. Исходя из этой схемы, есть три категории:

  • Низкая околоземная орбита (НОО) — НОО-спутники занимают область пространства от 180 до 2000 километров над Землей. Спутники, которые движутся близко к поверхности Земли, идеально подходят для проведения наблюдений, в военных целях и для сбора информации о погоде.
  • Средняя околоземная орбита (СОО) — эти спутники летают от 2000 до 36 000 км над Землей. На этой высоте хорошо работают навигационные спутники GPS. Примерная орбитальная скорость — 13 900 км/ч.
  • Геостационарная (геосинхронная) орбита — геостационарные спутники двигаются вокруг Земли на высоте, превышающей 36 000 км и на той же скорости вращения, что и планета. Поэтому спутники на этой орбите всегда позиционируются к одному и тому же месту на Земле. Многие геостационарные спутники летают по экватору, что породило множество «пробок» в этом регионе космоса. Несколько сотен телевизионных, коммуникационных и погодных спутников используют геостационарную орбиту.

И наконец, можно подумать о спутниках в том смысле, где они «ищут». Большинство объектов, отправленных в космос за последние несколько десятилетий, смотрят на Землю. У этих спутников есть камеры и оборудование, которое способно видеть наш мир в разных длинах волн света, что позволяет насладиться захватывающим зрелищем в ультрафиолетовых и инфракрасных тонах нашей планеты. Меньше спутников обращают свой взгляд к пространству, где наблюдают за звездами, планетами и галактиками, а также сканируют объекты вроде астероидов и комет, которые могут столкнуться с Землей.

Известные спутники

До недавнего времени спутники оставались экзотическими и сверхсекретными приборами, которые использовались в основном в военных целях для навигации и шпионажа. Теперь они стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Благодаря им, мы узнаем прогноз погоды (хотя синоптики ой как часто ошибаются). Мы смотрим телевизоры и работаем с Интернетом также благодаря спутникам. GPS в наших автомобилях и смартфонах позволяет добраться до нужного места. Стоит ли говорить о неоценимом вкладе телескопа «Хаббл» и работы космонавтов на МКС?

Однако есть настоящие герои орбиты. Давайте с ними познакомимся.

  1. Спутники Landsat фотографируют Землю с начала 1970-х годов, и по части наблюдений за поверхностью Земли они рекордсмены. Landsat-1, известный в свое время как ERTS (Earth Resources Technology Satellite) был запущен 23 июля 1972 года. Он нес два основных инструмента: камеру и многоспектральный сканер, созданный Hughes Aircraft Company и способный записывать данные в зеленом, красном и двух инфракрасных спектрах. Спутник делал настолько шикарные изображения и считался настолько успешным, что за ним последовала целая серия. NASA запустило последний Landsat-8 в феврале 2013 года. На этом аппарате полетели два наблюдающих за Землей датчика, Operational Land Imager и Thermal Infrared Sensor, собирающие многоспектральные изображения прибрежных регионов, полярных льдов, островов и континентов.
  2. Геостационарные эксплуатационные экологические спутники (GOES) кружат над Землей на геостационарной орбите, каждый отвечает за фиксированную часть земного шара. Это позволяет спутникам внимательно наблюдать за атмосферой и выявлять изменения погодных условий, которые могут привести к торнадо, ураганам, паводкам и грозовым штормам. Также спутники используются для оценки сумм осадков и накопления снегов, измерения степени снежного покрова и отслеживания передвижений морского и озерного льда. С 1974 года на орбиту было выведено 15 спутников GOES, но одновременно за погодой наблюдают только два спутника GOES «Запад» и GOES «Восток».
  3. Jason-1 и Jason-2 сыграли ключевую роль в долгосрочном анализе океанов Земли. NASA запустило Jason-1 в декабре 2001 года, чтобы заменить им спутник NASA/CNES Topex/Poseidon, который работал над Землей с 1992 года. На протяжении почти тринадцати лет Jason-1 измерял уровень моря, скорость ветра и высоту волн более 95 % свободных от льда земных океанов. NASA официально списало Jason-1 3 июля 2013 года. В 2008 году на орбиту вышел Jason-2. Он нес высокоточные инструменты, позволяющие измерять дистанцию от спутника до поверхности океана с точностью в несколько сантиметров. Эти данные, помимо ценности для океанологов, предоставляют обширный взгляд на поведение мировых климатических паттернов.

Сколько стоят спутники?

После «Спутника» и Explorer, спутники стали больше и сложнее. Возьмем, к примеру, TerreStar-1, коммерческий спутник, который должен был обеспечить передачу мобильных данных в Северной Америке для смартфонов и подобных устройств. Запущенный в 2009 году TerreStar-1 весил 6910 килограмм. И будучи полностью развернутым, он раскрывал 18-метровую антенну и массивные солнечные батареи с размахом крыльев в 32 метра.

Строительство такой сложной машины требует массы ресурсов, поэтому исторически только правительственные ведомства и корпорации с глубокими карманами могли войти в спутниковый бизнес. Большая часть стоимости спутника лежит в оборудовании — транспондерах, компьютерах и камерах. Обычный метеорологический спутник стоит около 290 миллионов долларов. Спутник-шпион обойдется на 100 миллионов долларов больше. Добавьте к этому стоимость содержания и ремонта спутников. Компании должны платить за пропускную полосу спутника так же, как владельцы телефонов платят за сотовую связь. Обходится иногда это более чем в 1,5 миллиона долларов в год.

Другим важным фактором является стоимость запуска. Запуск одного спутника в космос может обойтись от 10 до 400 миллионов долларов, в зависимости от аппарата. Ракета Pegasus XL может поднять 443 килограмма на низкую околоземную орбиту за 13,5 миллиона долларов. Запуск тяжелого спутника потребует большей подъемной силы. Ракета Ariane 5G может вывести на низкую орбиту 18 000-килограммовый спутник за 165 миллионов долларов.

Несмотря на затраты и риски, связанные с постройкой, запуском и эксплуатацией спутников, некоторые компании сумели построить целый бизнес на этом. К примеру, Boeing. В 2012 году компания доставила в космос около 10 спутников и получила заказы на более чем семь лет, что принесло ей почти 32 миллиарда долларов дохода.

Будущее спутников

Спустя почти пятьдесят лет после запуска «Спутника», спутники, как и бюджеты, растут и крепнут. США, к примеру, потратили почти 200 миллиардов долларов с начала военной спутниковой программы и теперь, несмотря на все это, обладает флотом стареющих аппаратов, ожидающих своей замены. Многие эксперты опасаются, что строительство и развертывание крупных спутников просто не может существовать на деньги налогоплательщиков. Решением, которое может перевернуть все с ног на голову, остаются частные компании, вроде SpaceX, Virgin Galactic и другие, которых явно не постигнет бюрократический застой, как NASA, NRO и NOAA.

Другое решение — сокращение размера и сложности спутников. Ученые Калтеха и Стэнфордского университета с 1999 года работают над новым типом спутника CubeSat, в основе которого лежат строительные блоки с гранью в 10 сантиметров. Каждый куб содержит готовые компоненты и может объединиться с другими кубиками, чтобы повысить эффективность и снизить нагрузку. Благодаря стандартизации дизайна и сокращению расходов на создание каждого спутника с нуля, один CubeSat может стоить всего 100 000 долларов.

В апреле 2013 года NASA решила проверить этот простой принцип и запустило три CubeSat на базе коммерческих смартфонов. Цель состояла в том, чтобы вывести микроспутники на орбиту на короткое время и сделать несколько снимков на телефоны. Теперь агентство планирует развернуть обширную сеть таких спутников.

Будучи большими или маленькими, спутники будущего должны быть в состоянии эффективно сообщаться с наземными станциями. Исторически сложилось так, что NASA полагалось на радиочастотную связь, но РЧ достигла своего предела, поскольку возник спрос на большую мощность. Чтобы преодолеть это препятствие, ученые NASA разрабатывают систему двусторонней связи на основе лазеров вместо радиоволн. 18 октября 2013 года ученые впервые запустили лазерный луч для передачи данных с Луны на Землю (на расстоянии 384 633 километра) и получили рекордную скорость передачи в 622 мегабита в секунду.

Геннадий

nauka.boltai.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *