Упражнение към Глава 2 - инструкции за учителя

Спътникови орбити

Цели:

Спътника за дистанционно наблюдение е изкуствен летящ обект, който обикаля около планета (например Земята) за научни, търговски или военни цели. Има две различни орбити: геостационарни и околополярни орбити.

Дидактичен коментар:

• Това упражнение иска учениците да се запознаят с различните спътници. Упражнението преподава на учениците разликите между двете орбити, техните приложения, както и различни видове спътници.
• На първо място е важно учениците да разберат разграничението между възможните приложения на геостационарните и околополярните спътници, но и да установят връзка между спътниците и всекидневния живот.

Решение на Упражнение 'Спътници':

1. Отбележете двете орбити на горното изображение.
   

   

   Земята и някои важни орбити.
   
2. Обяснете защо спътник може да лети около Земята без използване на енергия.
   • Тъй като спътниците са в орбита извън атмосферата, няма атмосферно съпротивление и следователно според закона за инерцията скоростта на спътника е постоянна, което води до стабилна орбита около Земята в продължение на много години.
   • При геостационарна орбита на разстояние от 36 000 км, времето за една орбита е 24 часа, съответстващо на времето на въртене на Земята. На тази височина един спътник над Екватора ще изглежда неподвижен спрямо на Земята.
   • След като напусне стабилната орбита, спътника ще намали скоростта си. Нефункциониращия спътник "замърсява" орбитите.
3. Спътниците в "червената" орбита се използват за няколко граждански услуги. Избройте някои спътници и тяхното използване и обяснете как те могат да повлияят на качеството на живота ви, както положително, така и отрицателно.
   • Примери на спътници на геостационарна орбита са Meteosat, GOES, GMS, GOMS, KALPANA, и INSAT.
   • Приложения: прогноза на времето, телекомуникации, радиопредаване и др.
   • Ефекти върху нашия живот и неговото качество: (+) прогнози на времето по новините - радио и телевизия: телекомуникациите и радиопредеването са част от всекидневния живот.
   • (-) стари и повредени спътници или техни части замърсяват орбитите и застрашават функционирането на спътниците.
4. Защо спътниците показани на "синята" орбита са важни за наблюдението на Земята от Космоса?
   • Те дават общ поглед на (големи) области от земната повърхност през последните 30 години.
   • Те непрекъснато наблюдават Земята и изпращат данни до наземните станции.
   • Те подпомагат наблюдението (мониторинга) на околната среда и промените на земната повърхност, като обхващат всичко: от градоустройственото планиране до мониторинга на растителността и др. в зависимост от пространствената разделителна способност.
   • Тези спътници имат множество приложения, напр. мониторинг на бедствия, картографиране, създаване на цифров модел на релефа, селскостопанско картографиране, контрол на движението (транспорт) и т.н.
   • Промените също могат да се сравняват лесно, защото спътниците регистрират областите винаги в едно и също местно време (те са синхронни със Слънцето).
5. Назначете следните спътници на техните конкретни орбити посредсвом записване на името на спътниците до правилната орбита: Landsat, KALPANA, IRS, Meteosat, INSAT, Radarsat, SPOT, GMS, QuickBird, GOES, ERS, GOMS, Envisat, Ikonos, NOAA.