ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
El espectro electromagnético (o simplemente espectro) es el rango de todas las radiaciones electromagnéticas posibles. El espectro de un objeto es la distribución característica de la radiación electromagnética de ese objeto.
El espectro electromagnético se extiende desde las bajas frecuencias usadas para la radio moderna (extremo de la onda larga) hasta los rayos gamma (extremo de la onda corta), que cubren longitudes de onda de entre miles de kilómetros y la fracción del tamaño de un átomo. Se piensa que el límite de la longitud de onda corta está en las cercanías de la longitud Planck, mientras que el límite de la longitud de onda larga es el tamaño del universo mismo, aunque en principio el espectro sea infinito y continuo.
RANGO DEL ESPECTRO
El espectro cubre la energía de ondas electromagnéticas que tienen longitudes de onda diferentes. Las frecuencias de 30 Hz y más bajas pueden ser producidas por ciertas nebulosas estelares y son importantes para su estudio. Se han descubierto frecuencias tan altas como 2.9 * 1027 Hz a partir de fuentes astrofísicas.
La energía electromagnética en una longitud de onda particular λ (en el vacío) tiene una frecuencia asociada f y una energía fotónica E. Así, el espectro electromagnético puede expresarse en términos de cualquiera de estas tres variables, que están relacionadas mediante ecuaciones.
De este modo, las ondas electromagnéticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y energía alta; las ondas de frecuencia baja tienen una longitud de onda larga y energía baja.
De este modo, las ondas electromagnéticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y energía alta; las ondas de frecuencia baja tienen una longitud de onda larga y energía baja.
Tipos de radiación
Aunque el esquema de clasificación suele ser preciso, en realidad existe algo de transposición entre tipos vecinos de energía electromagnética. Por ejemplo, las ondas de radio a 60 Hz pueden ser recibidas y estudiadas por astrónomos, o pueden ser conducidas a lo largo de cables como energía eléctrica. También, algunos rayos gamma de baja energía realmente tienen una longitud de onda más larga que algunos rayos X de gran energía.
son:
Radiofrecuencia: Las ondas de radio suelen ser utilizadas mediante antenas del tamaño apropiado (según el principio de resonancia), con longitudes de onda en los límites de cientos de metros a aproximadamente un milímetro.
Microondas: La frecuencia super alta (SHF) y la frecuencia extremadamente alta (EHF) de las microondas son las siguientes en la escala de frecuencia. Las microondas son ondas los suficientemente cortas como para emplear guías de ondas metálicas tubulares de diámetro razonable.
Rayos T: La radiación de terahertzios (o Rayos T) es una región del espectro situada entre el infrarrojo lejano y las microondas. Hasta hace poco, este rango estaba muy poco estudiado, ya que apenas había fuentes para la energía microondas en el extremo alto de la banda (ondas submilimétrica o también llamadas ondas terahertzios). Sin embargo, están apareciendo aplicaciones para mostrar imágenes y comunicaciones.
Radiación infrarroja: La parte infrarroja del espectro electromagnético cubre el rango desde aproximadamente los 300 GHz (1 mm) hasta los 400 THz (750 nm). Puede ser dividida en tres partes:
* Infrarrojo lejano, desde 300 GHz (1 mm) hasta 30 THz (10 μm). La parte inferior de este rango también puede llamarse microondas. Esta radiación es absorbida por los llamados modos rotatorios en las moléculas en fase gaseosa, mediante movimientos moleculares en los líquidos, y mediante fotones en los sólidos.
* Infrarrojo medio, desde 30 a 120 THz (10 a 2.5 μm). Los objetos calientes (radiadores de cuerpo negro) pueden irradiar fuertemente en este rango. Se absorbe por vibraciones moleculares, es decir, cuando los diferentes átomos en una molécula vibran alrededor de sus posiciones de equilibrio.
* Infrarrojo cercano, desde 120 a 400 THz (2500 a 750 nm). Los procesos físicos que son relevantes para este rango son similares a los de la luz visible.
Radiación visible (luz): La frecuencia por encima del infrarrojo es la de la luz visible. Este es el rango en el que el Sol y las estrellas similares a él emiten la mayor parte de su radiación. No es probablemente una coincidencia que el ojo humano sea sensible a las longitudes de onda que el sol emite con más fuerza.
Luz ultravioleta: La siguiente frecuencia en el espectro es el ultravioleta (o rayos UV), que es la radiación cuya longitud de onda es más corta que el extremo violeta del espectro visible.
Rayos X: Después del ultravioleta vienen los rayos X. Los rayos X duros tienen longitudes de onda más cortas que los rayos X suaves. Se usan generalmente para ver a través de algunos objetos, así como para la física de alta energía y la astronomía.
Rayos gamma: Después de los rayos X duros vienen los rayos gamma. Son los fotones más energéticos, y no se conoce el límite más bajo de su longitud de onda. Son útiles a los astrónomos en el estudio de objetos o regiones de alta energía, y son útiles para los físicos gracias a su capacidad penetrante y su producción de radioscópicos.
LA ÓRBITA GEOESTACIONARIA
En el pasado se pensó en un satélite que sirviera a los países del Pacto Andino. Hoy, ante la evolución de una política de cooperación a una de franca hostilidad entre los miembros del Grupo Andino, la posibilidad de un esfuerzo conjunto, para minimizar costos del satélite, está casi descartada.
Es interesante analizar el valor y la conveniencia de un satélite geoestacionario. Es bueno recordar que la órbita geoestacionaria (O.G.E.) corresponde a una trayectoria sobre el plano del círculo ecuatorial y su radio es 42.200km, 6,6 veces el radio de la Tierra; desde el punto de vista operativo es como disponer de una antena de 35.800km de altura. El período del satélite es igual a un día, por lo cual mirado desde cualquier punto de la Tierra parece que estuviera inmóvil. De esta forma las antenas que captan la señal pueden estar fijas. El cálculo de la órbita es relativamente simple, es igualar aceleración centrípeta con la fuerza gravitatoria de la Tierra a esa distancia.
La idea de la O.G.E. fue esbozada en 1928 por Herman Potocnik, pero la propuesta como una realidad tecnológica se le debe al físico Arthur Clarke. Este personaje es bien reconocido como escritor de ciencia ficción. En la película 2001 Odisea del Espacio, desempeñó el papel de asesor científico de la producción. El primer satélite geoestacionario se lanzó en 1964. Clarke creía, y con razón, que el costo de las comunicaciones se reduciría notablemente con esta tecnología, pensaba además que la facilidad de captar las señales de un satélite en O.G.E. permitiría que ciudadanos que viven bajo las dictaduras pudieran tener acceso a información exterior y en esta forma los regímenes autoritarios se irían debilitando. Aunque subsisten dictaduras, y algunas son legales, cada vez les es más difícil impedir el acceso de sus ciudadanos a los acontecimientos del mundo exterior.
La Constitución de 1991 expresa que “ el segmento de la órbita geoestacionaria, el espectro electromagnético y el espacio donde actúa… son parte de Colombia”.
Durante las sesiones de la Constituyente se informó a algunos de sus miembros que en lugar de escribir espectro electromagnético, se usara la expresión espectro radioeléctrico, pues aquel incluye la luz solar, la radiación cósmica que emiten los hornos convencionales o de microondas, la de los bombillos etc., y no parece adecuado otorgarle, por ejemplo, la propiedad de la luz solar a un país. El espectro radioeléctrico es el término utilizado para las frecuencias que se emplean en las comunicaciones.
La Constitución define la propiedad del espectro, las leyes le otorgan al Gobierno la autorización de concesionarlo para comunicaciones radiales y de televisión, y restringen el uso por parte de particulares. No se entiende cómo en el tratado que permite a los Estados Unidos el uso de las bases militares en territorio colombiano, se le autoriza, sin solicitar permiso y sin regulación, el uso del espectro para sus comunicaciones. El Consejo de Estado se pronunció sobre la inconveniencia de este punto, pero el Gobierno, como en las otras observaciones, ha hecho caso omiso.Nota final: Las reinas de belleza podrán decir con toda tranquilidad que van a dedicarse a “Ayudar a los niños pobres”, “Ayudar a los niños ricos” seguirá siendo política del Gobierno.
Durante las sesiones de la Constituyente se informó a algunos de sus miembros que en lugar de escribir espectro electromagnético, se usara la expresión espectro radioeléctrico, pues aquel incluye la luz solar, la radiación cósmica que emiten los hornos convencionales o de microondas, la de los bombillos etc., y no parece adecuado otorgarle, por ejemplo, la propiedad de la luz solar a un país. El espectro radioeléctrico es el término utilizado para las frecuencias que se emplean en las comunicaciones.
La Constitución define la propiedad del espectro, las leyes le otorgan al Gobierno la autorización de concesionarlo para comunicaciones radiales y de televisión, y restringen el uso por parte de particulares. No se entiende cómo en el tratado que permite a los Estados Unidos el uso de las bases militares en territorio colombiano, se le autoriza, sin solicitar permiso y sin regulación, el uso del espectro para sus comunicaciones. El Consejo de Estado se pronunció sobre la inconveniencia de este punto, pero el Gobierno, como en las otras observaciones, ha hecho caso omiso.Nota final: Las reinas de belleza podrán decir con toda tranquilidad que van a dedicarse a “Ayudar a los niños pobres”, “Ayudar a los niños ricos” seguirá siendo política del Gobierno.
- http://www.enciclopedia-juridica.biz14.com/d/orbita-geoestacionaria/orbita-geoestacionaria.htm
- http://www.elespectador.com/opinion/orbita-geoestacionaria-columna-170349
- video: https://www.youtube.com/watch?v=mQaivzEKMYg
SATÉLITE ARTIFICIALES
Los satélites artificiales son naves espaciales fabricadas en la Tierra y enviadas en un vehículo de lanzamiento, un tipo de cohete que envía una carga útil al espacio exterior.Los satélites artificiales pueden orbitar alrededor de lunas, cometas, asteroides, planetas, estrellas o incluso galaxias. Tras su vida útil, los satélites artificiales pueden quedar orbitando como basura espacial.
SATÉLITES ARTIFICIALES EN COLOMBIA:El Libertad 1 es un un satélite artificial miniaturizado construido por el programa espacial de la Universidad Sergio Arboleda. Fue lanzado en abril 17 de 2007, junto con otros 14 satélites, a bordo del cohete Dnepr-1 desde el Cosmódromo de Baikonur.
Con un gasto de 800 millones de pesos, el Libertad 1 es el primer satélite construido en Colombia con asesoría de Estados Unidos.La idea comenzó en el 2001 cuando César Ocampo presentó la idea en un congreso, pero no tuvo mucha acogida. Después, en 2004, el proyecto renació con la ayuda de Raúl Joya, director del observatorio astronómico de la Universidad Sergio Arboleda y de Álvaro Leyva, promotor de ese observatorio. En febrero de 2005 se empezó formalmente la construcción del satélite.
Se calcula que el Libertad 1 estará orbitando la tierra durante otros 6 años y luego se desintegrará a entrar a la atmósfera terrestre.
La era espacial comenzó en 1946, cuando los científicos comenzaron a utilizar los cohetes capturados V-2 alemanes para realizar mediciones de la atmósfera.[4] Antes de ese momento, los científicos utilizaban globos que llegaban a los 30 km de altitud y ondas de radio para estudiar la ionosfera. Desde 1946 a 1952 se utilizó los cohetes V-2 y Aerobee para la investigación de la parte superior de la atmósfera, lo que permitía realizar mediciones de la presión, densidad y temperatura hasta una altitud de 200 km.
El 29 de julio de 1955, la Casa Blanca anunció que los Estados Unidos intentarían lanzar satélites a partir de la primavera de 1958. Esto se convirtió en el Proyecto Vanguard. El 31 de julio, los soviéticos anunciaron que tenían intención de lanzar un satélite en el otoño de 1957.
Primer satélite de Colombia:
No mejorará la comunicación de la telefonía celular ni optimizará ninguna señal de televisión. Tampoco tomará fotos de la de forestación en la Amazonia. Y menos ayudará a los soldados del Plan Patriota a ubicar campamentos guerrilleros.
Pero, con la única pretensión de ser lanzado al espacio y comunicar su estado tras soportar temperaturas que van desde los 40 grados bajo cero hasta los 80 grados centígrados, ‘Libertad I’ no sólo tiene el récord de ser el primer satélite armado y programado en Colombia, sino que es el único proyecto espacial de una universidad de la región andina que no se ha quedado en el papel.
Está programado para ser lanzado el 23 de marzo del 2006, en la base de Baikonur, en Kazajstán, antigua Unión Soviética.
Un cohete se tomará aproximadamente 14 minutos para ponerlo en órbita a 510 kilómetros de la Tierra. El ascenso en el cohete es un viaje de ida pero no de regreso.
Las órbitas son como parqueaderos. Hay que pagar por subir hasta ellas. El ‘cupo’ para ‘Libertad I’ cuesta 40.000 dólares. Se planea que dure operando por lo menos seis meses.
La fabricación Desde diciembre pasado, en el laboratorio espacial del Observatorio Astronómico de la Universidad Sergio Arboleda, los ingenieros Iván Luna, César Valero, Andrés Alonso y Miguel Ariza arman los circuitos y los cinco módulos del satélite: cerebro o CPU, comunicaciones, fotográfico (para enviar imágenes del espacio) y el módulo de energía, que alimentará al aparato cúbico de un kilo de peso.
“El laboratorio es un cuarto aséptico (libre de gérmenes), pues la más pequeña mota de mugre puede hacer puente entre conexiones y formar un corto”. Así lo explica Raúl Joya, director del observatorio astrónomico donde laboran los ingenieros, matemáticos y físicos que se tomaron el trabajo de implementar un satélite partiendo de cero, en vez de comprar uno que estuviera listo.
HISTORIA:Los satélites artificiales nacieron durante la guerra fría, entre los Estados Unidos y La Union Soviética, que pretendían ambos llegar a la luna y a su vez lanzar un satélite a la órbita espacial. En mayo de 1946, el Proyecto RAND presentó el informe Preliminary Design of an Experimental World-Circling Spaceship (Diseño preliminar de una nave espacial experimental en órbita), en el cual se decía que «Un vehículo satélite con instrumentación apropiada puede ser una de las herramientas científicas más poderosas del siglo XX. La realización de una nave satélite produciría una repercusión comparable con la explosión de la bomba atómica.
científicos comenzaron a utilizar los cohetes capturados V-2 alemanes para realizar mediciones de la atmósfera.[4] Antes de ese momento, los científicos utilizaban globos que llegaban a los 30 km de altitud y ondas de radio para estudiar la ionosfera. Desde 1946 a 1952 se utilizó los cohetes V-2 y Aerobee para la investigación de la parte superior de la atmósfera, lo que permitía realizar mediciones de la presión, densidad y temperatura hasta una altitud de 200 km.
El 29 de julio de 1955, la Casa Blanca anunció que los Estados Unidos intentarían lanzar satélites a partir de la primavera de 1958. Esto se convirtió en el Proyecto Vanguard. El 31 de julio, los soviéticos anunciaron que tenían intención de lanzar un satélite en el otoño de 1957.
- http://satelitesartificialesccb7dlflb.blogspot.com.co/
- video: https://www.youtube.com/watch?v=2GTR_Z-f27U
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
LA ÓRBITA GEOESTACIONARIA
SATÉLITE ARTIFICIALES
