Satelite.docx
- 2. INTRODUÇÃO No presente trabalho de cadeira cartografia & processamento digital de imagens que tem como Satélites o tema este aborda de uma forma clara, curtas e objectivas, cujo este estruturado da seguinte maneira conceito e sua utilidade do satélite, tipos de satélites, Satélite é um corpo que acompanha ou gira em torno de outro, observado principalmente no campo da astronomia, seja ele artificial ou natural e existem satélites naturais e artificiais, sem recurso a expressões de significado ambíguo e, de uma forma geral, sem mais palavras do que as estritamente necessárias conclusão e por fim teremos a referências bibliográfica. 1.1. OBJECTIVO GERAL Conhecer o Contexto dos Satélites 1.2. OBJECTIVOS ESPECÍFICOS Justificar a origem e evolução dos Satélites; Compreender a importância dos Satélites; Conhecer vários tipos de Satélites; Entender como funciona um Satélite; 1.3. METODOLOGIA Revista, manuais, livros
- 3. Satelite Conceito: Satélite é um corpo que acompanha ou gira em torno de outro, observado principalmente no campo da astronomia, seja ele artificial ou natural. Do ponto de vista da astronomia, um satélite seria tudo aquilo que orbita algo de maior tamanho, desde um planeta anão até galáxias inteiras (que orbitam outras de maior dimensão e força). Os satélites artificiais são objetos construídos pelo homem e que servem para mapear a superfície da Terra, fazendo fotografias da geografia do planeta, além de transmitir informações para todos os cantos do mundo e do Universo. A palavra satélite ainda pode ser usada como uma analogia ao indivíduo que acompanha e admira intensamente outra pessoa, estando assim constantemente ao seu redor. Assim, partindo desta mesma interpretação, um satélite também pode se referir a qualquer coisa que dependa de outra, como estruturas, cidades, países. A Apollo 11 foi a missão espacial americana cujo objetivo era levar a tripulação a um pouso lunar com segurança, a fim de “conquistar” o local. Além disso, existem os objetos colocados em órbita devido à ação do ser humano, classificados como artificiais. Nesse caso, eles são construídos e colocados no Espaço com uma finalidade específica. Eles podem ser para monitoramento, comunicação ou pesquisa científica. A Terra possui apenas um satélite natural que é a Lua. Contudo, no que diz respeito aos objetos lançados pelo ser humano, atualmente, existem mais de 6000 em volta da Terra. A grande maioria deles já é considerado lixo espacial. ETIMOLOGIA A palavra “satélite” vem do latim “satelles”, que significa “guarda pessoal, escolta, acompanhante”. Antes de Galileu, os corpos celestes que se moviam em órbita aos planetas eram chamados genericamente de luas. Quando o astrônomo descobriu, em 1611, as quatro luas principais de Júpiter, o grande cientista Kepler, seu amigo, sugeriu que esses astros menores fossem chamados de satélites dos maiores, termo retirado de satelles: em latim, “guarda pessoal, escolta, acompanhante”. No séc. 20, o termo foi
- 4. ampliado para designar qualquer um dos artefatos não-tripulados que colocamos em órbita. Como os satélites entram em órbita Para colocar um objeto em órbita é necessária muita energia e velocidade. Isso é necessário para vencer a atração gravitacional da Terra. Por outro lado, os corpos celestes naturais entram em órbita devido à mesma atração gravitacional do planeta ou estrela. Existem diversos tipos de órbitas possíveis para um satélite. Dessa forma, elas são escolhidas conforme a finalidade do aparelho. Assim, eles podem ficar entre 36 mil e mil quilômetros de altitude em relação à superfície terrestre. Satélite natural e satélite artificial Nos estudos astronômicos, os satélites naturais são corpos celestes que gravitam ao redor de outro de maior tamanho e força gravitacional, formando o conjunto de um planeta principal e um secundário. Satélites naturais Satélites naturais são corpos celestes que orbitam, planetas ou corpos celestes maiores. A Lua, é o satélite natural da Terra. É comum a presença de vários satélites naturais gravitando ao redor de um planeta, como pode ser observado no Sistema Solar. Satélite artificial Satélite artificial são estruturas construídas pelos seres humanos e que costumam estar em órbita dos planetas. Entre as diversas funções dos satélites artificiais está a transmissão e recolha de informações. Atualmente, sinais de rádio, televisão, internet e telefone, são transmitidos através de satélites que orbitam a Terra. Existem cerca de 3000 satélites artificiais em funcionamento em todo o planeta Terra. No entanto, o número total de satélites que foram lançados e ainda estão em órbita é maior. Em setembro de 2021, havia cerca de 7500 satélites ativos na órbita terrestre. Além disso, estima-se que 9000 satélites já foram lançados desde o Sputnik em 1957, dos quais 5000 ainda estão em órbita e aproximadamente 2600 estão em operação.
- 5. Tipos de Satélites Artificiais De acordo com a função que realizará no espaço, os satélites artificiais são classificados em: Exploração Observação Comunicação Navegação Meteorologia Militar Exploração: denominado também de “satélites científicos”, esses satélites são utilizados para realizar pesquisas sobre o Universo e o Sistema Solar. Esse trabalho é realizado por meio de telescópios, instrumentos de observação astronômica, sendo o telescópio espacial Hubble, o mais conhecido. Observação: utilizados para criação de mapas e observações do meio ambiente terrestre, eles monitoram sobretudo o planeta Terra, por exemplo, os da série Landsat. Comunicação: utilizado para os meios de comunicação e telecomunicações, de forma que envia os sinais de televisão, rádio, telefonia e internet, por exemplo, os da série Brasilsat. Navegação: utilizado por diversas embarcações, substituiu a bússola, por exemplo os da série Inmarsat (Satélite Marítimo Internacional). Note que o sistema de posicionamento global, conhecido como GPS utiliza os satélites artificiais. Meteorologia: utilizados para monitorar o tempo e o clima no planeta Terra, por exemplo, os da série Meteosat.
- 6. Militar: utilizado para estratégia militar, ou seja, para observar outros territórios, sendo também denominados de “satélites espiões”, por exemplo, o Programa de Suporte à Defesa (DSP). Landsat 9 Landsat 9, como parte do programa Landsat, tem várias funções importantes: é um recurso valioso para uma ampla gama de aplicações. 1. Monitoramento de Recursos Naturais: Landsat 9 ajuda a monitorar, entender e gerenciar os recursos naturais da Terra. Isso inclui observações de florestas, corpos d’água, áreas agrícolas e muito mais. 2. Mudança Climática e Ambiental: Os dados do Landsat 9 são usados para estudar as mudanças climáticas e ambientais ao longo do tempo. Isso inclui o monitoramento do desmatamento, derretimento de geleiras, secas e outros fenômenos relacionados ao clima. 3. Desastres Naturais: Os dados do Landsat 9 podem ser usados para avaliar o impacto de desastres naturais, como incêndios florestais, inundações e terremotos. 4. Planejamento Urbano: As imagens de alta resolução do Landsat 9 podem ser usadas para planejamento urbano e desenvolvimento. 5. Pesquisa Científica: Os dados do Landsat 9 são uma ferramenta valiosa para os cientistas que estudam uma variedade de campos, incluindo ecologia, geologia, biologia e muito mais. 6. Política Pública: As informações coletadas pelo Landsat 9 podem informar as políticas públicas em áreas como gestão de terras, qualidade da água e mudança climática. 7. Educação: Os dados do Landsat são frequentemente usados em salas de aula para ensinar sobre ciências da terra e geografia. Ano de lançamento O satélite Landsat 9 foi lançado no dia 27 de setembro de 2021.
- 7. Bandas e Resolução O Landsat 9 possui dois instrumentos científicos, cada um com várias bandas espectrais: 1. Operacional Land Imagem 2 (OLI-2): Este instrumento possui as seguintes bandas espectrais: Bandas Resoluções Banda 1 (Coastal / Aerosol): 433-453 nm Resolução espacial de 30 m Banda 2 (Blue): 450-515 nm Resolução espacial de 30 m Banda 3 (Green): 525-600 nm Resolução espacial de 30 m Banda 4 (Red): 630-680 nm Resolução espacial de 30 m Banda 5 (NIR): 845-885 nm Resolução espacial de 30 m Banda 6 (SWIR 1): 1560-1660 nm Resolução espacial de 30 m Banda 7 (SWIR 2): 2100-2300 nm Resolução espacial de 30 m Banda 8 (Panchromatic): 500-680 nm Resolução espacial de 15 m Banda 9 (Cirrus): 1360-1390 nm Resolução espacial de 30 m 2. Thermal Infrared Sensor 2 (TIRS-2): Este instrumento possui as seguintes bandas espectrais: Bandas Resoluções Banda 10 (Thermal): 10300-11300 nm Resolução espacial de 100 m Banda 11 (Thermal): 11500-12500 nm Resolução espacial de 100 m Estas bandas permitem ao Landsat 9 capturar imagens em várias partes do espectro eletromagnético com diferentes resoluções espaciais. Período de visita O Landsat 9 ópera em uma órbita quase polar e sincronizada com o sol a uma altitude de 705 km. O período orbital é de 99 minutos, com um tempo de revisita de 16 dias. No entanto, o Landsat 9 ópera em uma órbita complanar com o Landsat 8 (180° de diferença), o que permite que o tempo de revisita seja reduzido pela metade para 8 dias. Isso significa que os dois satélites cobrirão quase todos os pontos da Terra a cada oito dias.
- 8. CBERS-4A O satélite CBERS-4A, que é uma colaboração entre a China e o Brasil, tem várias funções importantes: 1. Monitoramento de Vegetação: O CBERS-4A é usado para observar e monitorar a vegetação, especialmente o desmatamento na região da Amazônia. 2. Monitoramento de Recursos Hídricos: O satélite ajuda a monitorar os recursos hídricos. 3. Agricultura: O CBERS-4A é usado para monitorar a agricultura. 4. Crescimento Urbano: O satélite ajuda a monitorar o crescimento urbano. 5. Uso da Terra: O CBERS-4A é usado para monitorar o uso da terra. 6. Educação: Os dados do CBERS-4A são usados para fins educacionais. 7. Programas Nacionais do Brasil: Os dados coletados serão de grande utilidade para os programas nacionais do Brasil, Prodes (medição do desmatamento por sensoriamento remoto) e Deter (detecção de desmatamento em tempo real no Brasil). Estas são as principais funções do satélite CBERS-4A. Ano de lançamento O satélite CBERS-4A foi lançado no dia 20 de dezembro de 2019. Bandas e Resolução O satélite CBERS-4A possui as seguintes bandas: Bandas Resoluções Banda Azul (B2): Comprimento de onda de 450 a 520 nm Resolução espacial de 20 m. Banda Verde (B3): Comprimento de onda de 520 a 590 nm Resolução espacial de 20 m. Banda Vermelha (B4): Comprimento de onda de 630 a 690 nm Resolução espacial de 20 m.
- 9. Banda Infravermelho Próximo (B5): Comprimento de onda de 770 a 890 nm Resolução espacial de 20 m Além disso, a câmera MUX usada no CBERS-4A é a mesma dos satélites CBERS-3&4, mas a sua resolução passou a ser de 16m no nadir devido à redução da altitude de operação do CBERS-4A. Período de visita O satélite CBERS-4A opera em uma órbita sincronizada com o sol a uma altitude de 629 km e uma inclinação de 97,9°. O satélite tem um período de 97,3 minutos e um ciclo de repetição de 31 dias. Sentinela O satélite Sentinel-6 tem várias funções importantes: é uma missão de altimetria por radar que se concentra principalmente na medição da altura da superfície do mar para monitorar as mudanças no nível do mar devido às mudanças climáticas. 1. Monitoramento do Nível do Mar: O Sentinel-6 é uma missão de altimetria de radar desenvolvida para fornecer continuidade aprimorada à série de tempo muito estável de medições do nível médio do mar e do estado do mar oceânico que começou em 1992. Ele monitorará as mudanças no nível do mar e garantirá a continuidade do registro histórico do nível do mar do altímetro. 2. Clima e Previsão do Tempo: O Sentinel-6 coletará dados precisos de temperatura e umidade atmosféricas que ajudarão a melhorar as previsões meteorológicas e os modelos climáticos. 3. Mudança Climática: O Sentinel-6 fornecerá informações que ajudarão os pesquisadores a entender como a mudança climática está remodelando as costas da Terra e quão rápido isso está acontecendo. 4. Altura da Superfície da Água: O Sentinel-6 é projetado para fornecer medições de precisão do nível do mar, altura da superfície do mar, altura significativa das
- 10. ondas, altura das águas interiores e outros produtos adaptados aos serviços operacionais nos domínios oceânico, climático, atmosférico e terrestre. Ano de lançamento O satélite Sentinel-6 foi lançado no dia 21 de novembro de 2020. Bandas e resolução O satélite Sentinel-6 possui três instrumentos científicos de medição: 1. Poseidon-4: Este é um altímetro de radar de abertura sintética (SAR) de banda Ku/C que aponta para o nadir (apenas em banda Ku). Ele é projetado para fornecer medições de altimetria de alta precisão e alta precisão, incluindo a altura da superfície do mar (SSH) a partir da medição do alcance do radar, a altura significativa das ondas (Hs) e a velocidade do vento derivada da seção transversal do radar normalizada. A frequência principal do altímetro para medições da altura da superfície é a banda Ku (frequência central: 13.575 GHz, largura de banda total: 320 MHz). A frequência secundária da banda C (frequência central: 5.41 GHz, largura de banda total: 320 MHz) é usada para correções da ionosfera, medições de células de chuva e estimativas de rugosidade da superfície. 2. Radiômetro Avançado de Microondas para Clima (AMR-C): Este instrumento inclui um Radiômetro de Microondas de Alta Resolução (HRMR) experimental para medições aprimoradas de parâmetros atmosféricos na zona costeira. 3. Instrumento de Ocultação por Rádio do Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS-RO): Este instrumento fornece informações sobre o perfil vertical atmosférico. Além disso, o Sentinel-6 possui um sensor Monitor de Ambiente de Radiação (REM) que fornece fluxos de prótons e elétrons em alguns compartimentos de energia para medir in situ o ambiente espacial de radiação. Período de visita O satélite Sentinel-6 tem um tempo de revisita de 10 dias.
- 11. Spot 7 Os satélites SPOT 6 e SPOT 7 foram projetados para continuar a missão SPOT-5 de obtenção de imagens de alta resolução com grande varredura. Eles têm várias funções importantes: 1. Cobertura de Alta Resolução: Os satélites SPOT 6 e 7 mantêm uma alta capacidade de cobertura, capturando uma largura de banda de 60 km e até 120 km em uma passagem de mosaico. 2. Imagens Orto: Com a alta precisão de localização do Reference 3D, a tecnologia permite aos usuários obter imagens orto de alta qualidade, bem como imagens de satélite de grande varredura como complemento aos dados de Muito Alta Resolução do Pléiades. 3. Imagens de Vegetação: Os satélites SPOT 6 e 7 coletam imagens da vegetação para o gerenciamento agrícola graças à adição da banda espectral infravermelha próxima (B3). 4. Modelagem Geográfica: Os dados são aplicáveis para modelagem geográfica devido às especificações radiométricas e geométricas. 5. Imagens Diárias: Os satélites fornecem a opção de revisita diária. 6. Imagens Estereoscópicas: Os satélites obtêm imagens estereoscópicas ao longo do percurso. Os dados de alta resolução obtidos podem ser aplicados em várias áreas, como design e atualização de mapas, criação de modelos digitais de terreno, verificação física e monitoramento de grandes objetos de construção, prevenção e auxílio em atividades de supressão de incêndios, entre outros. Ano de lançamento O satélite SPOT 7 foi lançado no dia 30 de junho de 2014. Bandas e Resoluçao O satélite SPOT 7 possui um instrumento de imagem chamado New Astrosat Optical Modular Instrument (NAOMI), que fornece dados com resolução espacial de até 1,5 m
- 12. em modo pancromático e 6 m em modo multiespectral. O NAOMI opera nas seguintes bandas espectrais: Bandas Resoluções Pancromática (PA): 0.450-0.745 μm Resolução espacial de 1,5 m Azul (B0): 0.450-0.520 μm Resolução espacial de 6 m Verde (B1): 0.530-0.590 μm Resolução espacial de 6 m Vermelho (B2): 0.625-0.695 μm Resolução espacial de 6 m Infravermelho próximo (NIR): 0.760- 0.890 μm Resolução espacial de 6 m Todas as cinco bandas são sempre adquiridas simultaneamente. Período de visita O satélite SPOT 7 tem um tempo de revisita de 1 dia quando operando simultaneamente com o SPOT 6. Quando apenas um satélite está em operação, o tempo de revisita varia entre 1 e 3 dias.