Physik compact 8, Themenheft

16 Der Einsatz von Satelliten erfolgt zu unterschied- lichsten Zwecken wie etwa Nachrichtenübertragung, Navigation und Erdbeobachtung im weitesten Sinne. Neben naturwissenschaftlichen Anwendungen wie der Beobachtung von Klima und Wetter, der Unter- suchung der Zusammensetzung der Erdatmosphäre, der Beobachtung der Meere usw. gibt es auch Erd- beobachtungen, die anwendungsbezogen sind wie militärische Anwendungen und Spionage, Erfassung geographischer Daten, Beobachtung der Vegetation, Dokumentation von Katastrophen etc. Für welchen Zweck ein Satellit eingesetzt werden kann, hängt wesentlich von seiner Bahnform und seiner Bestückung mit Instrumenten ab. Bahnformen von Satelliten A1 Wiederhole die Kepler´schen Gesetze! Informiere dich über die Bedeutung der Begriffe Perigäum und Apogäum ! Die Bahnen von Satelliten können nach verschiede- nen Gesichtspunkten eingeteilt werden. Dazu zählen ihre Form (Kreisbahnen oder Ellipsenbahnen), die Bahnneigung ( Inklination ) gegenüber dem Äquator und der Entfernungsbereich, in dem die Bahn liegt (Abb. 16.1, Abb. 16.2). Da die Erde und ein Satellit im Allgemeinen für eine Umdrehung bzw. für eine Umrundung verschiedene Zeiten brauchen, überfliegt ein Satellit dauernd ande- re Regionen der Erde. (Abb. 17.1). 4.1 Ziele dieses Kapitels 3 Physikalische Grundlagen der Satellitentechnik verstehen 3 Anwendung von Satelliten kennen Zentrale Elemente dieses Kapitels 3 Kepler’ sche Gesetze 3 Bahnradius, Bahngeschwindigkeit Erdbeobachtung aus dem Weltraum 4 5hk2ng Abb. 16.1 Der Satellit Midas bewegt sich entlang einer nahezu kreisförmigen Bahn (Perigäum 3.343 km, Apogäum 3.540 km über der Erdoberfläche) mit einer Inklination von 91,2°. Der Sa- tellit ist Teil eines Raketenfrühwarnsystems. In der Abbildung ist der Ort des Satelliten durch ein Kreuz dargestellt. Die Grenze des vom ihm von diesemOrt aus beobachtbaren Gebietes der Erde ist durch einen Kreis in der Abbildung gekennzeichnet. Aufgrund seiner großen Flughöhe kann Midas 3 einen erheblichen Teil der Erdoberfläche simultan beobachten. UTC ist die Abkürzung für Universal Time Coordinated und bedeutet Weltzeit. BW7/S30 Abb. 16.2 Der linke Teil der Abbildung zeigt die Bahn des Hubble Space Telescopes (HST). Seine Bahnneigung ist kleiner als 90°. Daher bewegt sich dieser Satellit von Westen nach Osten um die Erde ( orthograd ). Im Gegensatz dazu hat die Bahn des Satelliten Celestis eine Bahnneigung zwischen 90° und 180°. Daher läuft dieser Satellit in Ost-West Richtung um die Erde ( retrograd ). Beide Satelliten fliegen nicht über die Pole der Erde. N r zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv