V
prostoru kolem naší Země se pohybuje spousta satelitů. Vznikl
dokonce i obor pro zájemce o tuto problematiku, který se zabývá
jejich sledováním. Dokonce jsou vypouštěné amatérské satelity.
Pro
zájemce je v současné době dostatek informací a také i
prostředků pro tuto činnost.
Není
proto divu, že se o tuto problematiku zajímá stále více
amatérských účastníků. Vznikla i organizace AMSAT, která úsilí
koordinuje.
Kromě
vizuálního pozorování je možno se satelity i komunikovat
prostřednictvím radia. Buď jednostranně, když můžeme přijímat
satelitní signály, nebo oboustranně. Vyvrcholením této
komunikace je bezesporu oboustranná komunikace s posádkou lodi
ISS. Ve svém volném času si jeden z kosmonautů vyhradí čas,
ve kterém odpovídá na otázky školních dětí.
Při
sledování satelitů se často budeme setkávat s následujícími
zkratkami.
LEO
- satelit na nízké oběžné dráze 400 až 2000 km.(Low Earth
Orbit)
HEO
– satelit na vysoké oběžné dráze ve výšce nad 20 000 km.
(High Earth Orbit)
GEO
- geosynchronní dráha, kdy satelit je umístěn ve výšce 35 680
km.
Downlink
- radiová frekvence, která je přijímána pozemskou stanicí ze
satelitu
Uplink
– radiová frekvence, která je vysílána pozemskou stanicí
směrem k satelitu
AOS
- doba možného příjmu signálu – východ satelitu (Acquisition
of Signal)
LOS
– doba zániku příjmu signálu – západ satelitu (Loss of
Signal)
TCA
- okamžik největšího přiblížení (Time of Closest Approach)
Pro
vizuální stejně jako pro radiové pozorování je potřeba znát
polohu satelitu. Ta se stanoví z Keplerových elementů.
Keplerovy elementy lze přečíst na stránkách internetu, ale
výpočet pozice satelitu z těchto elementů bez počítačového
programu je zdlouhavý a pro bezprostřední sledování satelitu
nepoužitelný.
Keplerovy
elementy je soubor šesti údajů.
Připomeňme
si je:
Vnitřní
a
. . .délka hlavní poloosy elipsy
e
. . . numerická excentricita elipsy
tp.
. . okamžik průchodu perigeem
Vnější
i
. . . inklinace - sklon dráhy družice vzhledem k rovníkové
rovině
Ω
. . .rektascenze (délka) výstupního (vzestupného) uzlu T
ω.
. . parametr (argument) perigea - úhlová vzdálenost
perigea stanovena od vzestupného uzlu
Vyobrazeno
na obr. 1 a 2.
Základní
souřadnou soustavou pro výpočty polohy je soustava odvozené od
roviny zemského rovníku a od zemské osy, která je rovněž
souřadnicí Z mířící na sever. Souřadnice X v rovině
rovníku míří k jarnímu bodu. Souřadnice Y je kolmá
k oběma, Y a je položena rovněž v rovině rovníku.
Keplerovy
elementy lze dekódovat z údajů, které satelit vysílá nebo se
získají na některé
webové
stránce.
(Dále
převzato z http://www.amsat.org/amsat/ftp/keps/current/nasa.all):
Dvouřádkový
formát NASA
SB
KEPS @ AMSAT $ORB13241.N
2Line
Orbital Elements 13241.AMSAT
HR
AMSAT ORBITAL ELEMENTS FOR AMATEUR SATELLITES IN NASA FORMAT
FROM
WA5QGD FORT WORTH,TX August 29, 2013
BID:
ORB13241.N
TO
ALL RADIO AMATEURS BT
AO-07
1
07530U 74089B 13241.54020365 -.00000047 00000-0 -21869-4 0 7642
2
07530 101.4393 228.4011 0012261 142.9920 328.4528 12.53597962774970
DECODE
2-LINE ELSETS WITH THE FOLLOWING KEY:
1
AAAAAU 00 0 0 BBBBB.BBBBBBBB .CCCCCCCC 00000-0 00000-0 0 DDDZ
2
AAAAA EEE.EEEE FFF.FFFF GGGGGGG HHH.HHHH III.IIII JJ.JJJJJJJJKKKKKZ
KEY:
A-CATALOGNUM B-EPOCHTIME C-DECAY D-ELSETNUM E-INCLINATION F-RAAN
G-ECCENTRICITY
H-ARGPERIGEE I-MNANOM J-MNMOTION K-ORBITNUM Z-CHECKSUM
Formát
AMSAT:
SB
KEPS @ AMSAT $ORB13241.O
Orbital
Elements 13241.OSCAR
ALL
RADIO AMATEURS BT
HR
AMSAT ORBITAL ELEMENTS FOR OSCAR SATELLITES
FROM
WA5QGD FORT WORTH,TX August 29, 2013
BID:
ORB13241.O
TO
ALL RADIO AMATEURS BT
Satellite:
AO-07
Catalog
number: 07530
Epoch
time: 13241.54020365
Element
set: 764
Inclination:
101.4393 deg
RA
of node: 228.4011 deg
Eccentricity:
0.0012261
Arg
of perigee: 142.9920 deg
Mean
anomaly: 328.4528 deg
Mean
motion: 12.53597962 rev/day
Decay
rate: -4.7e-07 rev/day^2
Epoch
rev: 77497
Checksum:
291
Tyto
údaje slouží pro výpočet postavení družice na dráze.
Obr.1z (1)
Obr.2 z (1)
K základnímu
vybavení pro radiové pozorování satelitu je nutno.
- Transceiver (vysílač- přijímač v jedné jednotce) vybavený příslušnými kmitočty, odpovídajícími alespoň vlnovým délkám 2 m a 70 cm. Transceiver musí mít schopnost být ovládán počítačem.
- Nejlépe směrová anténa schopná pomocí rotátoru řízeného počítačem měnit úhly azimutální i elevační.
- Počítač s příslušným programem ovládajícím frekvence (uplink, downlink), které se mění v důsledku Dopplerova efektu. Příčinou posunu je radiální pohyb satelitu vůči pozorovací stanici a projevuje se tak, že při přeletu se pracovní frekvence na stupnici mění i o několik kHz, na vyšších kmitočtech i o desítky kHz.
- Příslušné povolení k vysílání od ČTÚ
Přímá účast na
konferenci s některým z kosmonautů se uskuteční
prostřednictvím amatérského rádia. Studenti mohou pokládat
otázky některému z kosmonautů ISS týkající se života ve
vesmíru a činnosti posádky na stanici. Konference trvá zhruba 10
minut, což je doba přeletu, od výstupu satelitu nad horizont do
sestupu pod něj. Aby bylo možno realizovat tento kontakt, je
zapotřebí splnit mnoho požadavků stanovené organizaci NASA. Pro
tuto přípravnou činnost NASA pověřila dobrovolnou organizaci
ARISS, která představuje veřejnosti tento vzdělávací projekt.
Mohou se zúčastnit školy z celého světa, splní-li dané
podmínky projektu. Pro přímý kontakt s kosmonautem si škola
musí zajistit radioklub, který se postará o technickou stránku.
Škola musí do svého vzdělávacího programu také zařadit učební
témata týkající se kosmonautiky. ARISS posoudí program a
technické zajištění a jsou-li podmínky splněny, zařadí školu
s radioklubem na seznam čekatelů. Nám se podařilo na seznam
NASA dostat. Gymnázium, Olomouc, Čajkovského a ČRK – Hanácký
radioklub OK2KYJ. Jsme zařazeni pod číslem 303 v evropské
oblasti a stali jsme se čekateli.
Stanice s mezinárodní
posádkou má následující parametry.
Číslo v katalogu: 25544
Datum startu: 20.10.1998
Radiové přijímací frekvence: 145.990 MHz FM,145.200 MHz FM, 144.490 MHz FM
Radiové vysílací frekvence: 145.800 Mhz FM, 145.800 MHz FM, 145.800 MHz FM
Datum startu: 20.10.1998
Radiové přijímací frekvence: 145.990 MHz FM,145.200 MHz FM, 144.490 MHz FM
Radiové vysílací frekvence: 145.800 Mhz FM, 145.800 MHz FM, 145.800 MHz FM
Uplink převaděče:
437.800 MHz FM
Downlink převaděče: 145.800 MHz FM
Downlink převaděče: 145.800 MHz FM
Mód a polarizace antén:
lineární
Na
stanici jsou umístěny amatérské radiové stanice s volacími
znaky:
Ruské: RS0ISS, RZ3DZR
USA: NA1SS
Ruské: RS0ISS, RZ3DZR
USA: NA1SS
Současná
posádka v pořadí existence stanice 36.
Crew Profiles
Převzato
z
http://www.nasa.gov/mission_pages/station/expeditions/index.html
Se
kterým členem, členkou budeme mít tu čest hovořit?
Převzato z:
http://www.nasa.gov/mission_pages/station/expeditions/index.html
Ukázka
pracovního programu posádky
Page 1 of
4
Radiogram
No. 3041u Form 24 for 07/31/2013
| ATV4 RFS Tank Pressurization TIME | CREW | ACTIVITY | |
| 06:00-06:10 | FE-3 | Morning Inspection | |
| 06:00-06:05 | FE-5 | PROK - Urine Sample Collection | |
| 06:00-06:10 | FE-2 |
Morning Inspection.
SM ПСС (Caution & Warning Panel) Test
|
|
| 06:00-06:10 | CDR |
Morning Inspection.
Laptop RS2(1) Reboot
|
|
| 06:00-06:10 | FE-4 |
Morning Inspection.
RSS22 Reboot
|
|
| 06:00-06:05 | FE-6 | Reaction Self Test | |
| 06:05-06:10 | FE-6 | Morning Inspection | |
| 06:05-06:10 | FE-5 | Reaction Self Test | |
| 06:10-06:40 | CDR, FE-2, FE-3, FE-4, FE-6 | Post-sleep | |
| 06:10-06:20 | FE-5 | Morning Inspection | |
| 06:20-06:50 | FE-5 | Post-sleep | |
| 06:40-07:30 | CDR, FE-2, FE-3, FE-4, FE-6 | BREAKFAST | |
| 06:50-07:40 | FE-5 | BREAKFAST | |
| 07:30-07:50 | FE-2, FE-3, FE-4, FE-6 | Work Prep | |
| 07:30-07:45 | CDR | Regeneration of БМП Ф2 Micropurification Cartridge (start) | |
| 07:40-07:50 | FE-5 | Work Prep | |
| 07:45-07:50 | CDR | Work Prep | |
| 07:50-08:15 | Daily Planning Conference (S-band) | ||
| 08:15-08:55 | FE-4 | ASEPTIC Photography of Medium before the experiment. Tagup with specialists (S-band) | |
| 08:15-08:30 | CDR | Work Prep | |
| 08:15-08:25 | FE-5 | Work Prep | |
| 08:15-08:40 | FE-6 | Condensate Pumping Initiation | |
| 08:15-09:00 | FE-2 | CASKAD. Removal from Cryogem-03 and setup in Glovebox. Tagup with specialists (S-band) | |
| 08:15-08:20 | FE-3 | JPM Window Shutter Closure | |
| 08:25-09:25 | FE-3 | Physical Exercise T 2 | |
| 08:30-08:40 | CDR | Private Medical Conference with Physical Exercise Specialists (S-band) | |
| 08:30-08:45 | FE-5 | Columbus Deck Rack Front cleanup from stowage items | |
| 08:40-11:45 | CDR | ТКГ 420 Transfers and IMS Updates / | |
| 08:45-09:15 | FE-6 | USND2 - Hardware Checkout before the Experiment | |
| 09:00-09:30 | FE-2 | Preparation and Review of Installation/Deinstallation of КЛ-108/109Ц in SM. Tagup with specialists as necessary (S-band) | |
[1] Kovář, J.,
Kasal,M. Automatická kompenzace Dopplerova posunu frekvence při
komunikaci s družicemi na negeostacionárních drahách. VUT Brno
.
Rudolf
Bláha