Una Introducción a los Satélites
Presentación
Los satélites de radioaficionado son una de las áreas de la
radioafición que menos se practica. La creencia a que operar
satélites es complejo y caro no es necesariamente cierta: hay
satélites que podemos trabajar sin tener que estudiar el tema
por meses ni contar con equipo sofisticado.
Aunque parezca difícil de creer en la mayoría de nuestros
cuartos de radio existen los equipos necesarios para iniciarse
en este campo de la radioexperimentación.
La presente es una lista de preguntas básicas sobre la
operación satelital con sus correspondientes respuestas. Su
nivel es elemental e introductorio y es muy probable que quién
desee operar algún satélite deba de consultar otras fuentes,
mismas que se citan al final del documento.
1. ¿Que es un satélite?
En su concepción más sencilla, y quizá simplista, los satélites
de radioaficionados son repetidoras voladoras. Su principal
diferencia con sus equivalentes terrestres el que vuelan y el
que al volar se mueven.
2. ¿Como funciona un satélite?
Un radioaficionado "A" emite una señal que es
recibida por el satélite. El satélite la amplifica y la
retransmite inmediatamente. El radioaficionado "B" la
recibe y le contesta. Así inicia un comunicado por satélite.
3. ¿Como "se mueven" los satélites?
Los actuales satélites con los que podemos experimentar los
radioaficionados tienen dos tipos de órbita: circular y elíptica.
Los satélites con órbitas circulares se mantienen mas o
menos a la misma distancia de la tierra pero su posición
respecto a la superficie varia cada momento. Es la más común y
conocida de las órbitas. Por su parte los satélites de órbitas
elípticas, tiene la característica que pueden permanecen más
tiempo viendo un mismo lugar de la tierra y su órbitas son
mucho más largas.
4. ¿Que cobertura tiene un satélite de orbita baja?
Los satélites de orbita baja se encuentran entre 400 y 1400
Km. de altura así que el área que pueden cubrir equivale a
todo Estados Unidos, México y sur de Canadá.
Esta área o sombra del satélite permite que cualquier
estación que se encuentre dentro de ella pueda, en principio,
contactar otras estaciones que estén dentro de esa sombra. La
duración del satélite en esa posición en muy breve ya que se
mueven a gran velocidad. La sombra mantiene su diámetro pero
también se está moviendo.
5. ¿Cuantas veces pasa un satélite sobre nosotros?
Un satélite de orbita baja pasa por arriba de un determinado
punto, entre 4 y 6 veces al día. La duración de cada pase varía
dependiendo de la órbita pero en promedio podemos decir que
entre 10 y 18 minutos están disponibles para que los operemos.
Tenemos pues más de una hora diaria por satélite para usarlo.
Si consideramos que hay muchos de estos satélites de órbita
baja nos daremos cuenta que hay más tiempo de satélites que
tiempo para hacer radio.
6. ¿Como funcionan los satélites de órbita elíptica?
Los satélites de órbita elíptica tienen otras características.
Su órbita tiene dos puntos claves: el más cercano se le conoce
como perigeo y el más lejano como apogeo. En su apogeo casi
toda una cara de la tierra esta disponible para comunicar ya que
en el caso de algunos satélites como lo fue el OSCAR 13 llegaba
a estar a 38,000 Km. de distancia.
Estos satélites equivalen en cierta manera a 20 metros en
HF: hay buen DX y siempre hay estaciones llamando CQ. A
diferencia de los satélites de órbita baja casi no se nota el
efecto dopler, que es el movimiento de frecuencia que se origina
por la velocidad a la que se mueve el satélite. Algo similar
como cuando escuchamos una ambulancia o un auto a gran
velocidad: el tono de la sirena o el motor es distinto antes y
después de que pasan frente a nosotros.
A la fecha no hay ninguno de estos satélites en operación.
7. ¿Como se donde está el satélite?, ¿cuando pasará?
La predicción de las órbitas satelitales se hace por lo
general con ayuda de una computadora personal. No es la única
opción pero hoy por hoy es la más fácil. Hay diversos y entre
ellos destacan el InstanTrack y el QuickTrack. El primero mi
favorito y lo vende AMSAT. Existen inclusive programas para
seguimiento de satélites para organizadores personales tipo
Palm.
Los programas no solo indican y grafican cuando el satélite
pasará sino que dan otros datos importantes como la elevación
o altitud sobre el horizonte y el azimut o posición respecto a
los cuatro puntos cardinales.
8. ¿Cual es la mejor elevación?
La elevación optima, que es de 90 grados, solo se da cuando
el satélite pasa exactamente sobre nosotros. Pero esto no
quiere decir que con otras elevaciones no se pueda trabajar. Prácticamente
cualquier elevación superior a 2 o 3 grados es suficiente si
nuestro horizonte lo forman montañas lejanas o montes cercanos
pero no muy altos.
9. ¿Y en base a que información el programa hace estos cálculos?.
Los programas de computadora para seguimiento de satélite se
actualizan con una serie de datos sobre los satélites mejor
conocidos como elementos Keplerianos que por lo general uno
consigue fácilmente en Internet.
Existen dos tipos de formatos: NASA o de dos líneas y AMSAT
que es mas fácil de entender a los humanos y por lo mismo son
mas largos. Para efectos de una computadora da igual cual
utilices.
Es conveniente actualizar los elementos Keplerianos por lo
menos una vez al mes para evitar sorpresas.
10. ¿Cuantos satélites hay?
Casi al igual que los seres vivos los satélites nacen,
funcionan e inevitablemente mueren. La manera mas fácil de
estar actualizado en cuantos y cuales satélites están
funcionando es visitar la siguiente página de AMSAT:
http://www.amsat.org/amsat-new/satellites/status.php
Ahí se indican con colores cuatro categorías:
- Operacionales:
Los que están operando y pueden ser usados por todos.
- Semi-Operacionales:
Son algunos que funcionan pero pueden haber suspendido su
operación por diversos motivos, por ejemplo por estar
cargando sus baterias o estar en período de pruebas.
- No-Operacionales:
Aquellos que han pasado a mejor vida. En muchos casos son
ampliamente extrañados por los que los usábamos a menudo,
como es el caso del UO-14, AO-10 o AO-13.
- De lanzamiento futuro:
Son los que aun no nacen y que por lo general todos
esperamos impacientemente su lanzamiento.
11. ¿Que tipo de actividad encuentro en los satélites?
Hay satélites para todos los gustos. Muchos de los modos de
operación que encontramos en las bandas tradicionales también
están disponibles en los satélites: banda lateral, telegrafía,
FM y packet de diversos tipos.
En los satélites de órbita alta el DX era tan bueno como en
20 metros con buena propagación.
En los satélites hay espacio para los que les gusta
conversar y hacer nuevos amigos. Para el experimentador y en
constructor de equipos y antenas, este es un mundo muy amplio.
En pocas palabras: lo que hoy nos gusta del radio casi seguro lo
encontramos también vía satélite.
12. ¿Como puedo trabajar un satélite?
Dependiendo de las características de los satélites será
la manera de trabajarlos. Para efectos didácticos podemos
dividirlos en cuatro:
- Satélites de órbita baja para voz o analógicos.
Son los mas fáciles de trabajar y casi todos nos iniciamos
en ellos. El sistema por el que operan es el de retransmitir
entre 50 y 100 kHz de una banda, en lugar de una sola
frecuencia como lo hace un repetidora, a 50 o 100 kHz de
otra banda con todo lo que se encuentre en ella, sea CW o
banda lateral. Esto se conoce como "transponder".
Entre ellos destaca FUJI OSCAR 29 No se requiere de equipo
sofisticado para trabajarlos, quizá solo de un poco de
paciencia
- Satélites de órbita baja digitales.
Son satélites de órbita circular que operan principalmente
packet en sus distintas modalidades. Son el equivalentes a
BBSes de packet voladores. Tal es el caso del GO-32.
- Satélites de órbita elíptica.
Son como ya dijimos en donde se llevan a cabo las
comunicaciones intercontinentales.
Entre ellos destacan el OSCAR 10, OSCAR 13 y el OSCAR 40 hoy
todos apagados. Muy pronto esperamos se lancen nuevos satélites
de este tipo.
- Satélites tripulados.
Por último las naves espaciales, como lo es la Estación
Internacional Espacial, pueden ser contactadas en las bandas
de 2 metros y 70 centímetros.
Por extraño que parezca son relativamente fáciles de
trabajar dado que los cosmonautas permanecen en el espacio
por mucho tiempo.
13 ¿Que equipo necesito para trabajar un satélite?
Los satélites que operan en FM, como el AO-27, son más fáciles
de trabajar y por ello los que menos equipo requieren: Un simple
equipo de VHF/UHF portátil y una antena larga con la mayor
ganancia posible (MFJ-1717, Comet SMA-24 (o BNC-24) o la Diamond
RH-77CA) es suficiente. Increíble pero cierto.
14. Quiero trabajar uno de estos satélites de FM. ¿Qué
hago?
Para trabajar estos satélites se requiere de:
- Primero. Debes conocer las frecuencias
en donde hay que transmitir (subida al satélite) y recibir
(bajada del satélite). Esto lo encuentras en la página que
se menciona en el punto 10 de este documento.
- Segundo. Hay que programar las
frecuencias correspondientes en el equipo. Una ejemplo
interesante al respecto es:
http://home.comcast.net/~sllewd/vx7rsatellite.htm
- Tercero. Hay que saber cuando va a
pasar el satélite y por donde. Ver punto 7 de este
documento. Esto es lo más critico del proceso. Es imposible
hablar vía satélite si el satélite está del otro lado
del mundo.
- Cuarto. Antes de querer transmitir es
indispensable escuchar el satélite. Mueva tu antena en
todas las direcciones, incluyendo el apuntar a la tierra,
para ver si escuchas algo. Si no escuchas no transmitas, no
tiene caso y seguramente perjudicarás a los demás.
- Quinto: Si logras escuchar el satélite
transmite, si estas llegando hasta él te escucharas simultáneamente
en la frecuencia de bajada. Para evitar que el sonido se
vicie es conveniente operar con audífonos.
- Sexto: Es muy importante saber que los
contactos en este tipo de satélites de FM son muy cortos.
No hay que llamar CQ, es una pésima práctica. Lo único
que se requiere es decir una vez tu indicativo, por ejemplo:
- Para el comunicado por lo general se
intercambia el indicativo y el Grid Locator. Un Ejemplo de
esto sería:
- o XE2AT de XE1KK
- o XE1KK DL81 de XE2AT
- o XE2AT EK09 de XE1KK gracias!
De acuerdo a esto no se requiere dar reporte de señal,
deletrear tu nombre y ubicación. Recuerda: hay más
estaciones queriendo usar el satélite y solo hay una
frecuencia para todos.
- Séptima: Recuerda que la práctica
hace al maestro. Si no sale a la primera no importa hay que
intentarlo nuevamente.
14. ¿Donde puedo encontrar más información?
Precisamente aquí en donde estas leyendo este artículo: en
AMSAT http://www.amsat.org/
así como en el sitio de la ARRL http://www.arrl.org/
hay infinidad de artículos, noticias y sugerencias de cómo
operar un satélite.
Ambas organizaciones publican además libros o revistas tales
como:
- The AMSAT Journal (AMSAT)
- The Satellite Experimenters Handbook (ARRL)
- The ARRL Satellite Antology (ARRL)
- QST (ARRL)
También puedes buscar en Google www.google.com o en All the
Web www.alltheweb.com temas como “satellites”, “amateur
satellites”, etc.
Por última, pero no menos importante, es la información que
puedas obtener con otros aficionados a los satélites. Los
cuales siempre estamos deseosos de contar con mas estaciones
amigas con las cuales contactar.
73 de Ramón, XE1KK |