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Introduzione e prime definizioni

1) Tipologie di manufatti dell'uomo nello spazio :

  • Satellite: orbita intorno ad un corpo celeste descrivendo una traiettoria chiusa intorno ad esso
  • Stazione spaziale: satellite assemblato nello spazio ed abitabile o meno da umani
  • Sonda:   descrive un'orbita aperta ed è destinata all'esplorazione spaziale

2) Classificazione dei satelliti :

  • Caratteristiche costruttive: massa, potenza dissipata
  • Missione: telerilevamento, difesa, telecomunicazioni
  • Orbita:   circolare, ellittica, parabolica

3) Classificazione dei satelliti per massa :

  • Piccole dimensioni: massa inferiore a 900Kg
  • Medie dimensioni: massa compresa tra 900Kg e 4100Kg
  • Grandi dimensioni: massa superiore a 4100Kg

4) Classificazione dei satelliti per missione :

  • Telecomunicazioni: 40% del totale
    • Telefonia
    • VSAT
    • Internet
    • Broadcasting TV e radio
    • DTH
    • Videoconferenza
    • Teledidattica
  • Esplorazione spaziale
  • Difesa: 20% del totale
  • Studio di nuove tecnologie in assenza di gravità
  • Osservazione della Terra: 40% del totale
    • Satelliti meteorologici
    • Satelliti per la ricerca di risorse naturali
    • Satelliti per il controllo dell'inquinamento

5) Classificazione dei satelliti per tipologia dell'orbita :

  • Orbita polare: per osservazione della Terra
  • Orbita equatoriale: per Broadcasting
  • Orbita inclinata: per costellazioni di satelliti o militare

6) Determinazione dell'altezza di un satellite geostazionario :

Occorre bilanciare la forza di attrazione gravitazionale  e la forza centrifuga  imponendo la condizione su ω ossia che il periodo orbitale sia di un giorno si ottiene una altitudine dal suolo della Terra pari a circa 36000Km essendo il raggio terrestre pari a 6380Km.

 

7) Spinta :

E' il prodotto tra la massa di gas espulsi dall'ugello in un secondo e la velocità con la quale fuoriescono.

 

8) Impulso specifico :

E' il prodotto tra il tempo necessario ad 1Kg di propellente per bruciare e la spinta che ne deriva

 

9) Tipologie di propellenti :

  • Solidi: efficienti e facili da manipolare ma una volta innescati non si possono fermare
  • Liquidi: difficili da manipolare ma possono essere dosati

10) Tipologie di propellenti liquidi :

  • Monopropellenti: Idrazine, Propellenti solidi
  • Bipropellenti: Cherosene + Ossigeno oppure H2 + O2 .

7) Sottosistemi di cui si compone la piattaforma :

    • Struttura: E' l'interfaccia meccanica a diretto contatto con il razzo, è costituita da materiali leggeri e resistenti come titanio, alluminio e fibra di carbonio.
    • Controllo termico: Ha lo scopo di mantenere costante la temperatura nonostante i circa 400° di escursione termica che si possono avere. Il controllo termico può essere sia attivo che passivo.
    • Generazione e distribuzione di potenza: si utilizzano pannelli solari e batterie al fine di ottenere tensioni di circa 50V , se il satellite è equilibrato tali tensioni sono costanti sia in eclisse che in illuminazione, se non è equilibrato si possono avere anche tensioni in eclisse dimezzate rispetto a quelle in illuminazione, si ovvia con dei convertitori DC / DC.
    • Propulsione: atta a mantenere il controllo d'assetto
    • TT&C
    • Controllo d'assetto