Un satélite de comunicaciones es un satélite artificial que transmite y amplifica señales de radiocomunicaciones a través de un transpondedor ; crea un canal de comunicación entre un transmisor fuente y un receptor en diferentes lugares de la Tierra . Los satélites de comunicaciones se utilizan para televisión , teléfono , radio , Internet y aplicaciones militares . [1] Al 1 de enero de 2021, hay 2.224 satélites de comunicaciones en órbita terrestre. [2] La mayoría de los satélites de comunicaciones se encuentran en una órbita geoestacionaria a 22 300 millas (35 900 km) sobre el ecuador , de modo que el satélite parece estacionario en el mismo punto del cielo; por lo tanto, las antenas parabólicas de las estaciones terrestres pueden apuntar permanentemente a ese punto y no tienen que moverse para rastrear el satélite.
Las ondas de radio de alta frecuencia utilizadas para los enlaces de telecomunicaciones viajan por la línea de visión y, por lo tanto, están obstruidas por la curva de la Tierra. El propósito de los satélites de comunicaciones es transmitir la señal alrededor de la curva de la Tierra permitiendo la comunicación entre puntos geográficos muy separados. [3] Los satélites de comunicaciones utilizan una amplia gama de frecuencias de radio y microondas . Para evitar la interferencia de la señal, las organizaciones internacionales tienen regulaciones para los rangos de frecuencia o "bandas" que ciertas organizaciones pueden usar. Esta asignación de bandas minimiza el riesgo de interferencia de señal. [4]
En octubre de 1945, Arthur C. Clarke publicó un artículo titulado "Relés extraterrestres" en la revista británica Wireless World . [5] El artículo describió los fundamentos detrás del despliegue de satélites artificiales en órbitas geoestacionarias con el propósito de transmitir señales de radio. Debido a esto, Arthur C. Clarke a menudo se cita como el inventor del concepto de satélite de comunicaciones, y el término 'Clarke Belt' se emplea como descripción de la órbita. [6]
El primer satélite artificial de la Tierra fue el Sputnik 1, que fue puesto en órbita por la Unión Soviética el 4 de octubre de 1957. Fue desarrollado por Mikhail Tikhonravov y Sergey Korolev , basándose en el trabajo de Konstantin Tsiolkovsky . [7] Sputnik 1 se equipó con un de a bordo de radio - transmisorque trabajaba en dos frecuencias de 20,005 y 40,002 MHz, o de 7 y 15 metros de longitud de onda. El satélite no se puso en órbita con el propósito de enviar datos de un punto de la tierra a otro; el transmisor de radio estaba destinado a estudiar las propiedades de la distribución de ondas de radio en toda la ionosfera. El lanzamiento del Sputnik 1 fue un paso importante en la exploración del espacio y el desarrollo de cohetes, y marca el comienzo de la Era Espacial . [8]
Hay dos clases principales de satélites de comunicaciones, pasivos y activos . Los satélites pasivos solo reflejan la señal que proviene de la fuente, hacia la dirección del receptor. Con los satélites pasivos, la señal reflejada no se amplifica en el satélite y solo una cantidad muy pequeña de la energía transmitida llega al receptor. Dado que el satélite está muy por encima de la Tierra, la señal de radio se atenúa debido a la pérdida de trayectoria en el espacio libre , por lo que la señal recibida en la Tierra es muy, muy débil. Los satélites activos, por otro lado, amplifican la señal recibida antes de retransmitirla al receptor en tierra. [4] Los satélites pasivos fueron los primeros satélites de comunicaciones, pero ahora se utilizan poco.
El trabajo que se inició en el campo de la recopilación de inteligencia eléctrica en el Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos en 1951 condujo a un proyecto llamado Communication Moon Relay . Los planificadores militares habían mostrado durante mucho tiempo un interés considerable en líneas de comunicaciones seguras y confiables como una necesidad táctica, y el objetivo final de este proyecto era la creación del circuito de comunicaciones más largo en la historia de la humanidad, con la luna, el satélite natural de la Tierra, actuando como un relé pasivo. . Después de lograr la primera comunicación transoceánica entre Washington, DC y Hawai el 23 de enero de 1956, este sistema se inauguró públicamente y se puso en producción formal en enero de 1960. [9]