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O
que são Satélites |

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Os satélites estudados, desenvolvidos e construídos por
organismos tecnológicos e científicos internacionais criados
e mantidos por Amadores de Rádio, são uma parte essencial do
Serviço de Satélites de Amador (tal qual é definido e
reconhecido pela UIT e pelas administrações de radiocomunicações
dos estados membros das Nações Unidas). As comunicações
aeroespaciais são uma das áreas com mais futuro na exploração
do espaço e das radiocomunicações. São o sector que os
amadores em Portugal menos tem vindo a praticar e desenvolver,
porque no geral, as pessoas com menos qualificação tecnológica
consideram que as comunicações de rádio se fazem nas frequências
abaixo de 30 MHz. Gerou-se uma crença
(errada) de que, explorar satélites de amador, é uma operação
complexa em termos de meios e de conhecimentos radioeléctricos,
o que não é necessariamente verdade.
Existem satélites que podem ser operados sem ter de se estudar a sua
exploração durante meses a fio, e muito menos, sem ter de se
dispor de sofisticados equipamentos de rádio e antenas.
É
muito provável que na sua maioria, em cada uma das actuais
estações de amador, possam existir equipamentos e meios técnicos
suficientes para se operar um satélite de amador, de forma a
que qualquer um se possa iniciar neste interessante campo da Rádio
e das comunicações aeroespaciais.
Fotografias
relativas à integração técnica do satélite OSCAR-7,
desenvolvido e fabricado por Amadores de Rádio membros da
AMSAT no ano de 1974. Imagem da sua instalação e lançamento
a bordo de um foguete da NASA.
Este documento contém um conjunto de questões e respostas,
susceptíveis de elucidarem qualquer um acerca da forma como
deverá proceder para se equipar e explorar as comunicações
através de satélites. O objectivo da AMSAT-CT é
proporcionar a difusão e tradução para o mundo português,
através da adaptação de diversos documentos originais
criados em todo o mundo pela estrutura da AMSAT Amateur
Radio Satellite Corporation da qual a AMRAD é, através
da secção AMSAT-CT, delegação portuguesa, criando
um espaço associativo a partir da qual se terão melhores
possibilidades de inteirar e partilhar tecnologias essenciais
à exploração destes e outros domínios espaciais e científicos.
1.
Afinal o que é um Satélite ?
Um satélite artificial é um sistema que orbita em torno do nosso planeta,
com uma altitude e velocidade constante. Geralmente os satélites
estão equipados com meios radioeléctricos e são dotados de
energia, dispondo ou não, de um sistema de controlo remoto. O
satélite artificial é um equipamento modular integrado, a
voar no espaço exterior da Terra. O conceito do satélite
artificial enquanto veículo espacial e suporte de uma
estrutura receptora e emissora, foi desenvolvido por Artur C.
Clark, um radioamador britânico. A sua aplicação torna-se
realidade quando Sergei Koreleve em 1957, faz o lançamento
para o espaço do Sputnik-1, um satélite composto por um
pequeno emissor de rádio. Em Dezembro de 1961, quatro anos
depois, é lançado no espaço o OSCAR-1, que se torna no
primeiro satélite de amador. Existem satélites que cumprem
todas as aplicações necessárias do ponto de vista técnico
e científico, e que podem ou não, ser repetidores, geradores
e transdutores de informação diversa, mas onde toda a
informação tem de ser gerada e processada electronicamente
através das comunicações por meios de Rádio.
2.
Como funciona um Satélite?
Na mais corrente das aplicações, quando se emitem sinais na direcção de
um satélite, estes sinais são recebidos pelo receptor do satélite
que os amplifica, converte espectralmente, podendo desmodular
ou processar, quer comandos, quer os sinais terrestres, que os
reenvia através da cadeia emissora do satélite, como sinais
destinados a todas as estações que operarem no mesmo
espectro radioeléctrico do satélite. Na mesma ocasião, em
qualquer lugar do mundo que esteja situado no horizonte
artificial do satélite, outro amador ou utilizador, pode
receber os sinais de rádio e responder ao chamador. É assim
que se processa uma retransmissão aeroespacial, ou como em síntese,
pode funcionar um satélite por mais elementar que ele seja.
3.
Como se movimentam os satélites através do espaço exterior
da Terra ?
Os satélites disponíveis, através dos quais podemos ensaiar as comunicações
efectuadas pelo Serviço de Satélite de Amador, dispõem
basicamente de dois tipos de órbitas terrestres: a circular e
a elíptica.
A órbita circular é efectuada pelos satélites que orbitam a Terra de
forma circular, ou seja, aqueles que mais ou menos conseguem
manter a mesma distância em relação à Terra, entre os pólos
e o equador, com movimento e altitude orbital constantes em
relação à superfície terrestre. Esta é a mais comum e
conhecida das órbitas.
Os
satélites que efectuam órbitas elípticas tem uma característica
peculiar porque permanecem a orbitar mais tempo sobre a mesma
localização terrestre, focando o mesmo horizonte artificial
durante várias horas ou dias, pelo facto das suas órbitas serem
bastante mais extensas e longínquas da Terra, quer a partir
dos pólos, quer do equador. Existe um terceiro tipo de órbita,
que é denominada por geo-estacionária, em virtude do satélite
acompanhar o movimento de rotação e permanecer focado no
mesmo horizonte terrestre.

4.
Qual é a cobertura terrestre de um satélite ?
Tal como os vulgares repetidores de rádio instalados no alto de uma
montanha dispõem de uma maior cobertura em relação ao
horizonte e curvatura da crosta terrestre, também os satélites
dispõem de horizonte artificial que lhes permite grandes áreas
de cobertura na chamada linha de vista radioeléctrica. Os satélites
de órbita polar baixa orbitam a Terra a partir de altitudes
variáveis e que geralmente começam em torno dos 300 km e
podem ultrapassar os 2000 km de altitude em relação aos pólos.
Com esta posição orbital, o satélite dispõe de um
horizonte artificial onde é visto, e ilumina em termos
radioeléctricos, a mesma área continental que pode ir de
Portugal à América, ou cobrir uma substancial parte da
Europa e da África.
Há quem denomine esta zona iluminada ou cobertura do campo
radioeléctrico do satélite, por zona de sombra ou foot
print. Será mais adequado chamar-lhe horizonte artificial
do satélite, que é a área onde qualquer estação terrena
pode emitir e receber sinais de um satélite em termos de rádio-visibilidade.
Todas as estações que simultaneamente se encontram dentro do
horizonte artificial do satélite podem contactar entre si
através da retransmissão feita a partir do próprio satélite.
Nas condições orbitais dos satélites polares de baixa
altitude, a duração do período de retransmissão depende da
janela do satélite, que é o tempo da passagem do satélite
dentro do referido horizonte artificial, sendo a velocidade
constante em relação à superfície terrestre. O horizonte
é maior quanto mais elevada for a órbita polar. Nos satélites
tudo tende a ser constante no espaço, incluindo a velocidade
que é cerca de 35.000 km/h.


Projecção terrestre de
dois tipos de órbita, na figura da direita um satélite de órbita
elíptica, a imagem da esquerda reporta um satélite de órbita
polar de baixa altitude, em ambos os casos a marcação de cor
branca indica o horizonte artificial ou
footprint do satélite, cujo diâmetro varia com a altitude da
órbita e pode ser superior a 5.000 km
5.
Quantas vezes um satélite polar pode passar sobre a mesma
localização ?
Qualquer satélite de órbita polar baixa, dentro de um período de 24
horas, passa pelo mesmo lugar cerca de 4 a 6 vezes, sendo a
orientação magnética dessas passagens invertida, em virtude
do movimento da rotação da Terra, dado que o sentido orbital
do satélite é constante.
O tempo de duração de cada uma das passagens depende da verticalidade da
órbita em relação à localização terrestre da estação,
que pode em condições médias, oferecer passagens de 10 a 18
minutos cada uma delas, dependendo da altitude da órbita. No
geral, podemos utilizar um satélite polar de órbita baixa
durante mais de 1 hora num dia de actividade normal. No
presente, o Serviço de Satélite de Amador dispõe de mais de
20 satélites a operar, o que nestas condições, nos facultam
mais de 15 horas diárias de consecutiva operação, feita por
satélites e por serviços diversos.
6.
Qual a razão da nova geração de satélites ser de órbita
elíptica ?
As facilidades presentes que nos são conferidas pelas tecnologias de
utilização dos satélites de órbita elíptica, oferecem
outras características e potencialidades de exploração.
Os satélites de órbita elíptica dispõem de dois pontos
determinantes: durante o perigeu, eles oferecem as passagens
mais próximas da Terra, e durante o apogeu, permitem tempos
de acesso maiores, em virtude das passagens serem as mais
distantes da Terra. A maior facilidade que resulta deste
modelo de órbita, é o facto de que durante o apogeu, o satélite
ter um horizonte artificial máximo sobre a superfície
terrestre, dado que estas distâncias ultrapassam os 45.000 km.
Por consequência, o tempo na duração do horizonte
artificial, pode ser superior a 10 horas de rádio-visibilidade,
sobre a mesma localização terrestre.
Tecnicamente, os satélites de órbita elíptica podem ser
equivalentes à criação artifical de qualquer uma das faixas
de ondas-curtas. A maior diferença para o operador de satélites,
centra-se no facto de ser quase imperceptível o efeito de Doppler,
porque este efeito ocorre de forma muito acentuada, durante as
passagens dos satélites de órbita polar baixa.
O efeito de Doppler resulta de efeitos da física,
produzidas pela velocidade elevada e constante a que o satélite
é sujeito durante a sua rotação orbital. É um fenómeno de
efeitos radioeléctricos, pela variação positiva e negativa
das frequências portadoras, que ocorre em ambos os sentidos,
dos sistemas emissor e receptor do satélite e da estação
terrena. Uma compensação (manual ou automática) é
essencial, para uma correcta sintonia de ambos os sistemas
situados dentro do cone de passagem radioeléctrica do satélite,
em relação ao ponto vertical relativo com a posição
terrena da estação de seguimento.
É pois baseado neste fenómeno físico que hoje funcionam os
sistemas GPS, cuja primeira aplicação foi efectuada através
do satélite de amador da AMSAT, o OSCAR 6 durante o ano de
1973. Só depois da descoberta desta aplicação, se passaram
a desenvolver comercialmente qualquer um dos actuais sistemas
de posicionamento global por satélite.
7. A localização orbital do satélite. Quando é que ele passa
sobre a minha posição terrestre ?
A previsão das órbitas dos satélites foi no início da exploração
espacial e até aos anos de 1975 um verdadeiro quebra cabeças.
Já lá vai a época da régua de cálculo, então denominada
por OSCAR LOCATOR. Mesmo assim, só depois de 1985 as coisas
se tornaram mais simples com a utilização de máquinas de
calcular e da computação simples do XT. Hoje, qualquer
computador AT a operar em MS-DOS e com 20 Mb de disco, pode
instalar um software de cálculo, processar dados e ilustrar
mapas referentes às órbitas de um satélite, incluindo o
comando automático de rotores e correcções de efeito de Dopller.
Entre as mais populares e acessíveis versões de software
recomendamos o Instant Track para MS-DOS. Esta versão é
actual para o terceiro milénio. Produz imagens gráficas a
cores, fornece dados importantes sobre a passagem vertical, a
aproximação e o afastamento da satélite, a elevação e o
azimute, ou a posição vertical do satélite seleccionado, em
qualquer parte da sua órbita. Com a instalação de alguns drivers,
ele pode efectuar o comando automático dos rotores e fazer a
correcção de efeito de Doppler, bem como a sintonia
automática dos sistemas emissor e receptor.
Existem no entanto softwares mais evoluidos e já
desenvolvidos para sistemas operativos actuais, como sejam o
Windows 98, 2000, XP, X-Windows ou MAC OS. Entre eles
destacamos o Predict para LINUX que se baseia numa estrutura
principal , o servidor, que efectua todos os cálculos.
Ligados ao servidor, podem estar vários clientes de modo
gráfico que recebem os dados já prontos a mostrar no ecrã
de um computador terminal qualquer. Para MS Windows destacamos
o Nova for Windows que é bastante completo. Permite entre
outras coisas, a actualização dos dados Keplerianos pela
Internet, o acerto das horas por ligação a relógio
atómico, o controlo de rotores ou ajuste de Doppler nos
rádios. Permite visualizar o footprint de vários
satélites em simultâneo e fazer a impressão das passagens
de satélites em papel, para ocasiões em que o computador
não pode ser utilizado.
8.
Na passagem orbital de um satélite, existe uma melhor situação
quanto ao ângulo de elevação ?
A melhor situação na passagem de um satélite é a vertical do
lugar, o que raramente ocorre. Nestas condições, o ângulo
de elevação terrestre em relação ao satélite é máximo,
ou sejam os 90º de elevação. O cone de aproximação na
passagem vertical e afastamento é máximo, numa órbita
vertical. Mas esta condição não significa que seja a
melhor, pois qualquer órbita pode ser boa, desde que seja
superior ao horizonte artificial de 2º a
4º e seja uma passagem sobre uma localização
desafogada em termos de horizonte, ou seja, sem montanhas e
sem prédios ao redor da estação terrena.
9.
A entidade que faculta as informação sobre os Dados de
Kepler, essenciais aos cálculos orbitais ?
A NORAD é a entidade que nos Estados Unidos da América do Norte,
efectua o rastreio e as medições de todos os satélites em
órbita no espaço exterior da Terra. São essas informações
que nos são depois fornecidas através de Dados Keplerianos
ou de Kepler.
Depois de receber estas informações através da AMSAT e dos seus
organismos representantes, podemos instalar esses dados num
computador, fazer correr num software de cálculos orbitais os
elementos neles contidos.
Estes elementos Keplerianos são editados em publicações da especialidade,
ou existem directamente em bases de dados disponíveis na
Internet. Eles estão disponíveis para a comunidade de
Amadores de Rádio, através da AMSAT e em dois formatos
distintos: NASA ou 2Lines, e AMSAT. No geral, todos os
programas de cálculo, conseguem processar ambas as versões
de keps. Leia o artigo editado pela AMSAT-CT,
denominado: DADOS
KEPLERIANOS.
10.
Existem muitos satélites disponíveis para o Serviço de Satélite
de Amador ?
Com o começo do novo milénio, estão disponíveis, no
decurso dos anos de 2001 e 2002, mais de
20 satélites, todos eles pertencentes ao Serviço de
Satélite de Amador.
Tendo
ocorrido ainda um fenómeno único na história aeroespacial,
que foi o ressurgimento em Junho de 2002, do satélite OSCAR-7, um satélite de amador tecnicamente dado como desaparecido
em 1980, fazia mais de 21 anos.
Satélites
Operacionais
Analógicos: ISS, RS-12, RS-13, RS-15, RS-21, FO-20, FO-29, AO-10, AO-40, UO-14, AO-27, AO-7,
NOAA12, NOAA14, NOAA15, MET 3/5, RESURS, SICH-1, OKEAN
Digitais: UO-11, AO-16, LO-19, UO-22, KO-25, IO-26, GO-32, SO-33, SO-41, SO-42, NO-44, NO-45,
PA-16, PO-29, AS-37, OP-38, JA-39, MO-46, SAREX
Satélites
Inoperacionais
Analógicos: -
Digitais: DO-17, WO-18, KO-23, TO-31, PO-34, SO-35, UO-36
11.
Que tipo de disciplinas ou que actividades se podem encontrar
nos satélites de amador ?
Ao longo dos anos, os radioamadores tecnicamente qualificados, e que em
parceria com outros grupos de investigação e
desenvolvimento, nomeadamente as universidades e forças de
defesa, têm vindo a desenvolver e a colocar em serviço
diferentes tipos de sistemas, incluindo satélites dedicados a
áreas temáticas diversas. Designadamente para fins
ambientais e educativos.
Ao contrário da visão consumista, que certa industria e comércio
de materiais de rádio quis transmitir junto do cidadão comum
acerca do Serviço de Amador, este não é, nem nunca foi, uma
charada. Tanto mais que a história e os imperativos
suscitados pelas culturas civilizacionais exigem de todos nós,
incluindo dos Amadores da Rádio e das comunidades científicas
e tecnológicas, uma atitude construtiva e de serviço público,
sustentada por organismos sérios e dedicados, que tem por
prioridade, a educação, as culturas de saber e do
conhecimento, o desenvolvimento humano global, em absoluta
liberdade e respeito pelos direitos e deveres comuns das
sociedades e das nações. Uma atitude de clara consciência,
uma prioridade sobre o lúdico, desportista e consumista.
Nestes termos, tem sido a NASA, a ESA e a Agência Espacial
Russa que ao lado de escassos governos de outros estados
membros das Nações Unidas, tem ajudado a comunidade dos
radioamadores a estudar e a desenvolver, construindo e
colocando em órbita da Terra inúmeros satélites de amador.
Para o novo milénio e para este século XXI, estão
disponíveis satélites através dos quais se podem operar
todos os serviços ou modos de transmissão actualmente
existentes. São mais os satélites disponíveis do que a
qualificação técnica e a destreza operativa de qualquer um
de nós individualmente, associada com o tempo livre de os
poder operar. Podemos operar satélites a partir da sempre
actual telegrafia manual, passando pela banda lateral única
ou dupla, o rádio-teletipo, a televisão de varrimento lento,
o FM, o FSK e todos os elaborados modos de transmissão
digital e vectorial, que nos dão acesso à comunicação
directa individual, à difusão geral, à teledetecção e
controlo remoto de sistemas. Preparam-se os radioamadores,
através da AMSAT, para a navegação e para a viagem
espacial. São estes grandes desafios tecnológicos do futuro
e da humanidade.
12.
É fácil operar através de um desses satélites de amador ?
A facilidade ou a complexidade na operação de um satélite de
amador, depende obviamente das
características técnicas do satélite seleccionado.
Podemos dividir os satélites por serviços analógicos e
digitais, em quatro grupos essenciais, a saber:
a)
Satélites de órbita polar de baixa altitude, dedicados a
serviços analógicos.
Estes são, aparentemente, os satélites mais acessíveis e fáceis
de operar. Compostos essencialmente por sistemas retransmissores,
de banda estreita, e de banda larga.
Os sistemas retransmissores de banda larga são denominados por transponders
lineares, pois são sistemas lineares, que efectuam a
transposição espectral de uma faixa com determinada largura
de banda, para outro espectro ou segmento de banda. São
sistemas que dispõem de uma largura de banda (no caso dos
amadores) de 30, 50 ou 100 KHz. Nas aplicações comerciais
eles atingem vários MHz de largura de banda. Nestas aplicações,
um transponder linear ao invés de efectuar a
retransmissão de um canal simples (tipo FM) ou de uma única
transmissão, ele efectua a retransmissão integral de um
espectro sem ser sequer desmodulado. Chama-se uma transposição
em banda base nos casos em que o sinal é recebido por um
receptor, tratado a nível de RF por um sistema de frequência
intermédia, é transposto para outro espectro e amplificado
numa cadeia emissora de potência. O sinais são compostos por
múltiplos tipos de emissões diferentes e de banda estreita,
do tipo USB, CW, RTTY, SSTV, FSK BPSK, PSK, onde se podem
incluir emissões ou serviços analógicas e digitais de
pequena ocupação espectral, entre 150 Hz e 3 KHz.
Os sistemas retransmissores de banda estreita são como vulgares repetidores
de FM (F3E) ou NBFM.
Eles fazem a repetição de uma emissão em modulação de frequência ou
fase, são desmodulados e retransmitidos através de um canal
ou faixa de áudio, a ser de novo modulada na frequência que
se desejar retransmitir, tal qual é feito num repetidor
terrestre.
Estes satélites são muito populares entre os amadores de
menos recursos técnicos. São fáceis de operar e podem até
ser compostos por mais de um receptor de FM, cujos sinais de
áudio, uma vez desmodulados, são misturados ou seleccionados
à entrada do modulador comum de um único emissor destinado
ao downlink ou ligação de descida do satélite. A
ocupação espectral recomendada para este tipo de satélites
é de cerca de 5KHz a 12,5 KHz, poucos são os sistemas
modernos que ocupam 25 KHz.
b)
Satélites de órbita polar de baixa altitude, dedicados a
serviços digitais.
Estes são os satélites de órbita circular polar que operam
principalmente packet nas suas diversas modalidades. São
o equivalente terrestre a uma BBS de packet. Nesta
ocasião, estão operativos mais do que 10 satélites deste
tipo. Entre estes, contam-se os satélites tradicionais a
operarem a 1200 bps, vulgarmente conhecidos por pacsats. São
eles a ISS, UO-14, AMSAT OSCAR 16, o satélite argentino LUSAT
o LO-19 e outros referidos na tabela anterior.
Existem ainda os satélites como UO-22 e KITSAT OSCAR 25 que também fazem
serviço de BBS, mas a operar a velocidades de 9600 bps. Estes
satélites foram equipados com sistemas de teledetecção,
incluindo câmaras e sistemas de fotografia, que transmitem
para a Terra imagens sobre a forma digital.
Uma nova geração de satélites digitais de 9600 bps a
operarem em FSK foi lançada no espaço, entre os quais se
incluem os ITAMSAT-A, KITSAT-B, EYESAT-A e ainda o malogrado
satélite português PoSAT-1, que está tecnicamente
operativo, mas ao que se sabe, nem sequer é utilizado por
nenhuma entidade nacional, seja ela militar ou civil, nem para
fins educativos ou científicos.
Entre este grupo de satélites, está incluído o UNAMSAT, que é o primeiro
satélite mexicano.
c)
Satélites de grande altitude e órbita elíptica, dedicados a
serviços analógicos e digitais.
Estes são, conforme referimos, os satélites que melhor nos
permitem efectuar comunicações entre múltiplos continentes.
As comunicações intercontinentais, tal qual se fazem nas
faixas de ondas-curtas.
Nestes satélites utilizam-se todos os serviços de banda estreita, quer
sejam serviços analógicos ou digitais.
Os requisitos técnicos são mais elaborados, nomeadamente os
ganhos de conjunto das antenas, pois as quantidades de
energias radioeléctrica em jogo e necessárias para cobrir tão
grandes distâncias, são substancialmente menores. Aqui
jogam-se as melhores aplicações, as melhores e mais
adequadas instalações, os menores factores de ruído térmico
de uma instalação, quer seja de um receptor, de uma antena
ou conjunto de antenas.
Estes são os satélites da Fase 3 que entre eles se destacam o OSCAR 10, um
satélite que faz vários anos, está para concluir o seu
ciclo de vida útil, mas que se mantém resistente e em
funcionamento.
E depois deste, temos o mais o recente de todos eles, o satélite
da Fase 3-D, o AO-40 ou OSCAR 40.
d)
Estações orbitais ou satélites tripulados.
Por último, as naves espaciais tripuladas: são o caso de
sucesso da Estação Espacial Russa - MIR, a quem prestamos a
nossa homenagem, pela forma inteligente, como foi explorada em
termos culturais pela Agência Espacial Russa, num claro
exemplo de múltiplas parcerias e adequadas partilhas
culturais e científicas. Onde os Amadores de Rádio se viram
naturalmente envolvidos durante muitos anos.
A prosseguir o mesmo espírito de vanguarda, temos hoje a ISS e
a ARISS – Amateur Radio on International Space Station, tal
qual tivemos antes o projecto SAREX e a participação dos
amadores em inúmeras missões STS a bordo do Space Shuttle
americano.
Todas estas aeronaves têm instalados a bordo equipamentos
diversos de radiocomunicações nas faixas de HF, VHF e UHF,
meios dedicados ao serviço de amador e com os quais se
partilham imensas experiências em diversos campos científicos,
tecnológicos, culturais, educativos e humanitários.
Actualmente a ISS está operacional nas faixas de amador, através
dos esforços e gestão da ARISS, um esforço institucional, a
partir da qual é possível contactar para fins culturais e
educativos, os astronautas e cosmonautas que nela habitam e
trabalham, através de radiocomunicações directas,
efectuadas por diferentes serviços ou modos analógicos e
digitais.
13.
Quais são afinal, os modos ou serviços disponíveis nos
diversos satélites ?
O termo modo é tido no Serviço de Satélite de Amador
como a banda ou faixa de frequências que se utilizam. O modo
não é mais do que o tipo de emissão e recepção, que se
pode emitir ou receber de um qualquer satélite de amador.
São diversos os tipos de emissão e recepção que podem ser
enviados ou recebidos por um satélite. Pode no entanto
parecer complexa a descrição de cada um dos serviços,
vulgarmente usados nestes campos da experimentação das ciências
radioeléctricas.
Num satélite, o modo significa a identificação da
banda que posso utilizar para operar através do satélite, ou
seja, que banda se utiliza na ligação de subida para o satélite
ou uplink, a banda que se usa para emitir, ou a banda que
utiliza na ligação de descida do satélite ou downlink, a
banda onde se recebem os sinais do satélite através da estação
terrena.
São
os seguintes, os planos de banda ou modos convencionados,
para o Serviço de Satélite de Amador:
-
|
Uplink
Banda
|
Frequências
|
2m
|
145MHz
|
70cm
|
435MHz
|
2m
|
145MHz
|
15m
|
21.2MHz
|
23cm
|
1.2GHz
|
70cm
|
435MHz
|
15m
|
21.2MHz
|
|
Downlink
Banda
|
Frequências
|
10m
|
29MHz
|
2m
|
145MHz
|
70cm
|
435MHz
|
10m
|
29MHz
|
70cm
|
435MHz
|
13cm
|
2.4GHz
|
2m
|
145MHz
|
|
Nos planos de Banda destinados aos satélites de amador, ocorrem denominações
com 2 letras, tais como Modo JA ou Modo JD. Nestas situações,
a forma de operação do satélite deve ser feita para o caso
do Modo JA em modo J em serviço Analógico, e na situação
referencia como Modo JD, opera-se no Modo J em serviço
Digital.
Noutras ocasiões, vimos que um determinado satélite opera em
modo composto, como por exemplo Modo KA, isto significa que se
pode operar um Uplink quer na banda dos 15 metros (21.2
MHz) quer na banda dos 2 metros (145 MHz), e que em ambas as
ligações se faz o Downlink na banda dos 10 metros (29
MHz).
14. Qual é a potência de emissão
requerida para uma ligação através de satélite ?
A operação através de um satélite não requer especificamente
o emprego de potências elevadas, apenas a necessária.
Porquanto o emprego de sistemas lineares de transposição de
frequência ou transponders são fortemente afectados pelo
emprego de sinais fortes, que descriminam as estações com
ligações menos estáveis, saturando os andares de saída da
cadeia emissora do satélite e reduzindo substancialmente a
potência do emissor no Downlink. Este é um sintoma
evidente de que o PA do satélite está a ser protegido pelo
seu sistema de ALC.
Quando
se utilizam sistemas de antenas do tipo YAGI-UDA ou outras
antenas direccionais, não se aconselha a utilizar potências
de emissão superiores a 80 no máximo 100 W.
15. Classificação dos Satélites
O sector industrial da exploração comercial de satélites,
está hoje mais dedicado à colocação de satélites no espaço
em órbitas geo-estacionários, e com massas úteis que podem
variar entre 1000 Kg e mais de 5 toneladas onde se podem
incluir as estações orbitais tripuladas.
Em seguida vamos saber o que significa o termo de pequeno satélite,
e que utilidades se podem conferir à exploração espacial.
Em muitas outras aplicações, que aliás, estão na origem da
própria exploração espacial, surgem a construção e o lançamento
pelos russos e americanos, dos primeiros satélites como foram
o Sputnik, o Explorer e o Vanguard entre os anos de 1957 e
1961. Neste concurso, de saber e
conhecimentos, estão desde a primeira hora, os Amadores de Rádio
ou radioamadores, como são vulgarmente conhecidos.
A evolução das engenharias aeroespacial e electrónica tem
permitido potenciar e explorar tecnologias alternativas, que
permitiram entre outras, reduzir substancialmente o tamanho e
aumentar a eficiência dos satélites. Estas condições
permitem reduzir o tamanho dos satélites de tal forma que são
hoje classificados da seguinte forma:
Grupo do satélite
LARGE satellite
|
MEDIUM satellite
|
SMALL satellite
|
|
|
|
SMALL satellites:
|
|
|
|
|
|
Massa do satélite
> 1000kg
|
|
500 a 1000kg
|
|
< 500kg
|
|
MINI
|
100 a 200kg
|
MICRO
|
10 a 100kg
|
NANO
|
1 a 10kg
|
PICO
|
0,1 a 1kg
|
FEMTO
|
< 100gr
|
|
Nas condições atrás referidas, são conhecidos e utilizados
imensos termos na classificação e definição dos satélites,
entre os quais referimos: Cheapsat e os SmallSat
que incorporam os MicroSat, MiniSat, NanoSat, e ainda
os PicoSat e FemtoSat, sendo provável que
outras classes de satélites venham a ser descobertas e
aplicadas.
Todas estas terminologias representam claros conceitos técnicos
que são objectivos, e filosofias de utilização dos próprios
satélites, que estão inseridas em programas de aplicação
entre os pequenos e os grandes satélites.
Algumas entidades designam no seu conjunto como LightSats,
os satélites que se inserem nos sistemas de satélites
baratos (single purpose inexpensive satellite systems),
onde se incluem alguns satélites do serviço de amador e satélites
militares tácticos.
O conceito do pequeno satélite ou SmallSat
surge assim por duas vias: 1) a possibilidade da miniaturização
do próprio satélite e 2) a possibilidade de o lançar no
espaço a partir de pequenos foguetes lançadores. Estes dois
factores conjugam-se num novo conceito industrial de: rápido
a construir, melhor versão da anterior, pequeno em tamanho e
consumo de energia, mais barato na construção e lançamento.
Não só nos satélites, bem como em muitas outras aplicações
aeroespaciais utilizadas no voo interior e exterior da Terra,
os satélites artificiais inventados pelo radioamador britânico
Sir Arthur C. Clark são uma realidade estrutural. São parte
corrente e estratégica os pequenos satélites, porque nos
permitiram reduzir os custos industriais de construção e lançamento,
de tempo de fabrico e escala de desenvolvimento.
A tecnologia empregue nos satélites pequenos, possibilitam
outras aplicações como a simulação de satélites através
do voo passivo de balões na alta atmosfera terrestre, ou em
aeronaves eléctricas controladas remotamente nos voos atmosféricos
acima dos 10.000 metros de altitude, num espaço onde os aviões
convencionais já não podem voar. Tudo isto nos permite
desenvolver aplicações novas e conhecimentos susceptíveis
de nos levarem à moderna exploração do espaço, facilitando
o desenvolvimento tecnológico terrestre, com maior rapidez e
rotação na renovação dos sistemas e utilizações, que
permitem novas soluções, melhorias e inovações constantes.
Neste domínio os radioamadores integrados na
AMSAT e nas associações confederadas na IARU, tem dado um
importante contributo, em termos de exploração das comunicações
aeroespaciais, com novas aplicações no desenvolvimento das múltiplas
tecnologias utilizadas ao longo do vasto espectro radioeléctrico,
dedicado ao serviço de satélite de amador.
A classificação universal de Small Satellite é
utilizada para definir todas as aeronaves em órbita da Terra
que possuam uma massa inferior a 500 quilogramas, entre as
quais se incluem, na generalidade, um grande número dos satélites
construídos e lançados no espaço por organismos de
radioamadores, integrados e parceiros da AMSAT.
Esta inovação da tecnologia integrada permitiu a diversificação
e criação de satélites entre os 100 e
200 kg, assim como mais oportunidades de
desenvolvimento e criação de novos satélites.
16. Em que
organizações eu me devo filiar, com o propósito de
prosseguir, com orientação técnica e
enquadramento federativo, as disciplinas e áreas temáticas
do Serviço de Amador e Serviço de
Satélite de Amador ?
No sentido geral, o Serviço de Amador atravessa uma grave
crise de participação a nível mundial.
A industrialização e comercialização de equipamentos de rádio
destinados a radioamadores, que ocorreu a partir de meados dos
anos de 1970, facilitou o acesso massivo a centenas de
milhares de pessoas. Na mesma proporção, e ao arrepio do
crescimento e da estruturação, nem os governos, nem as
associações confederadas na IARU, conseguiram enquadrar e
gerir esta imensa massa humana. São hoje às centenas de
milhares os radioamadores sem conhecimentos técnicos, que um
pouco por todo o mundo, utilizam gratuita e impunemente, todos
os meios retransmissores, os satélites e outras facilidades
tecnológicas e estruturais, designadamente os serviços de
Bureau e QSL da IARU, sem que contribuam financeiramente ou
estejam sequer filiados e federados em nenhuma associação de
radioamadores.
Parece-nos absolutamente ignóbil, absolutamente despida de
humanidade e de sentido cívico, esta atitude de directa
desresponsabilização dos radioamadores que infelizmente
assim procedem, um pouco por todos os países da Europa, da América,
Ásia, África e Oceânia, um facto que lamentamos assinalar.
Tem sido investidos pela AMSAT e pelas mais empenhadas associações
de radioamadores da Europa, da América e do resto do mundo,
somas avultadas de dezenas de milhões e milhões de dólares,
algumas vezes apoiados e financiados por diversos governos e
entidades privadas, sem que muitas centenas de milhares de
radioamadores, utilizadores frequentes destes meios técnicos
de excepção, se disponham a estar filiados e a contribuir,
para tais desenvolvimentos. Aqui fica um apelo! Seja filiado
numa associação local, regional ou nacional, confederada na
IARU.
São as seguintes as organizações que
deverá contactar:
AMSAT, Box 27,
Washington, D.C. 20044, USA
Livrarias ou Editoras Técnicas:
The Satellite
Experimenters Handbook (ARRL)
The ARRL Satellite
Antology (ARRL)
Having Fun Getting
Started on the Oscar and
Weather
Satellites! (R. Myers Communications)
The AMSAT Journal
(AMSAT)
Oscar
Satellite Report (R. Myers Communications)
Satellite
Operator (R. Myers Communications)
CQ Radio
Amateur
QST, World Radio (ARRL)
Practical Wireless
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Amateur Radio
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