Nadir olarak tek başlarına kullanılırlar. Mutlaka bir yükü vardır. En azından taşıdığı alet için bir enerji kaynağına ve haberleşme için alıcı ve vericilere ihtiyaç vardır. En basit astronotik roketlerde yük çok küçüktür. Bunlar genellikle atmosfer dışına çıkmazlar. Kısa süreli astronomik ve meteorolojik gözlemler amacıyla kullanılırlar. Roket atılır, belli bir yüksekliğe çıktıktan sonra roketin içindeki alet gerekli ölçümleri yapar. Daha sonra roket belirlenen bir yere düşürülür. Düşen kapsül bulunur kaydedilen bilgiler elde edilir. Bu yöntem sonraları terkedildi. Onun yerine roket hedef yükseklikte bilgi topladıktan sonra bilgileri radyo vericisiyle yer istasyonlarına iletir. Düşen kapsül aranmaz. Bu amaçlı roketler genellikle atmosferin üst tabakalarına ait ölçümlerin yapılmasında, güneş gözlemlerinde, uzaydan gelen kısa dalgaboylu çalışmalarda kullanılırlar.
Uzay araçlarını genelde iki gruba ayırırız:
Bunlarda girdikleri yörüngelere göre üçe ayrılırlar:
İnsansız uzay araçlarının Yer'i terk ettikten sonra geri dönmelerine gerek yoktur. Ancak insanlı olanların yere dönmeleri gerekmektedir. Bu nedenle içlerinde insan metabolizması için gerekli olan donanımın bulunması gerekmektedir.
Başka bir sınıflama da amaca göre sınıflamadır. Buna göre:
Bu tür uydular genellikle insansızdır. Şu anda yer yörüngesi etrafında binlerce uydu bulunmaktadır. Uydu bir merkezi cisim etrafında (yer, gezegen, güneş gibi) eliptik veya dairesel yörüngeye girmek üzere imal edilmiş araçlardır. İçlerinde ve dışlarında yapacakları işe göre uygun aletlerle donatılmıştır. Kabaca bir uydunun yapısı incelenirse, şu kısımlardan oluştuğu görülür:
Uyduların şekilleri, yörünge yükseklikleri yapacakları işe göre seçilir. Eğer yer yörüngeli bir uydu ise, uydunun dolanma peryodu yörüngenin yarı-büyük eksenine bağlıdır.
H (km) | V1(m/sn) | T (sn) | |
150 | 7814 | 87.49 | |
200 | 7789 | 88.34 | |
300 | 7726 | 90.52 | |
500 | 7613 | 94.62 | |
1000 | 7350 | 105.1 | |
2000 | 6898 | 127.2 | |
5000 | 5919 | 201.3 | |
10000 | 4933 | 347.7 | |
357860 | 3075 | 1436=23s 56d |
Yukarıdaki tablo yeryüzünden farklı uzaklıklardaki yörüngelere ait değerlerdir. Eğer yörünge elips ise H uzaklığı uydunun enöte noktasındaki uzaklık ve hızı vermektedir. Bir uydunun yerin çekim etkisinden kurtulabilmesi için kabaca 10 km/sn hız kazanması gerekir. Yer yörüngeli uyduların enberi hızları hiçbir zaman 10 km/sn' yi aşamaz. Eğer daha büyük yörüngeler (gezegenler arası ya da güneş merkezli yörüngeler) gerekiyorsa, ilk yörüngeden fırlatılış hızları şöyledir:
H (km) | V2(m/sn) | |
0 | 11180 | |
200 | 11010 | |
400 | 10840 | |
1000 | 10390 |
Ancak Güneş merkezli yörünge çizen uydularda hızlar oldukça yüksektir. Örneğin Halley kuyruklu yıldızını incelemek için gönderilen beş uydunun Halley'e göre rölatif hızları şöyledir:
Sonda | 1986 | Halley Uz. (km) | Hız (Halley'e göre) (km/sn) | |
Vega 1 | 6 mart | 8890 | 79.2 | |
Vega 2 | 9 mart | 8030 | 76.8 | |
Sakigake | 11 mart | 6 910 000 | - | |
Suisei | 8 mart | 151 000 | 73 | |
Giotto | 14 mart | 605 | 68.4 |
Bu tür uydular, yeryüzünün boylam çizgilerine paralel olarak dolanırlar. Yer küresi döndüğü için devamlı olarak yeryüzünün farklı bölgelerini gözlerler. Genelde Yer'in iyonosfer tabakası, kutup bölgeleri, okyanuslardaki akıntılar, erozyon, tarımsal ürünlerin tespiti, yeryüzünün fotoğrafının çekilmesi, askeri bölgelerdeki hareketlilik, maden ve petrol yataklarının tespiti gibi, yer küresine ait bilgi toplama işleri bu tür yörüngeli uydular vasıtasıyla yapılırlar. Bazı meteoroloji uyduları da kutup yörüngeli olarak atılabilmektedir. Alçak yörünge uydularıdır ve dolanma peryotları kısadır.
Yer'in ekvator düzlemine paralel ve o düzlem içinde dolanan uydulardır. Yörüngelerinin en öte noktası yaklaşık olarak 36000 km, peryodları da 24 saat civarındadır. Bu nedenle yeryüzünden bakıldıklarında sabit görünürler ve ampul uydu diye adlandırılırlar. Göz ile bakıldığında yıldız sanılabilirler. Haberleşme amacıyla atılan uydular, erken uyarı askeri uyduları, meteoroloji uyduları bu tür uydulardır. Yaşam süreleri daha uzundur.
RASGELE UYDULAR
Genellikle yörüngeleri yer ekvatoruyla belli bir açı yapan uydulardır. Çoğunlukla haberleşme ve meteoroloji uydularıdırlar.
İNSANLI UYDULAR
İlk insan taşıyan uydu Sovyetler Birliği'nin 12 Nisan 1961 de fırlattığı Vostok-1 uydusudur. Böylece Sovyetler Birliği içinde insan bulunan bir uyduya tam bir dönüş yaptırmayı başarmışlardır. Uzaya çıkan bu ilk insanın adı Yuri Gagarin idi. Sovyetler daha sonraları da uzaya gönderdikleri uyduları karaya indirmeyi başarmışlardır. İnme olayı, uydu atmosfere girdikten sonra, atmosferin alt kademelerinde paraşüt açarak sağlanmıştır. Halbuki bugün bile ABD paraşütle karaya uydu dönüşü yapamamaktadır. Bunun için uzay mekiği teknolojisini geliştirmiştir. Sovyetler Birliği'nin Vostok, Salyut, Soyuz serileri ile ABD'nin Mercury ve Gemini serilerine ait uydular insanlı ya da canlı yük (deney hayvanları) serilerdir. Uydunun yeryüzüne dönen canlı taşıyan kapsül kısmı son derece ısıya dayanıklı bir koruyucu ile kaplanmıştır. Bunun nedeni atmosfere girdiğinde sürtünmeden dolayı kapsülün erimesini önlemektir (yıldız kayması olayını düşününüz).
Atılış Tarihi | Adı | Ağırlık (kg) | Ömür (km) | Uzaklık | Özellik | |
12 Nisan 1961 | Vostok-1 | 4725 | 0g 01s 18d | 181-327 | İlk insanlı uçuş | |
6 Ağustos 1961 | Vostok-2 | 4722 | 1g 01s 18d | 183-244 | İki insanlı | |
16 Haziran 1963 | Vostok-6 | 4713 | 4g 23s 06d | 181-231 | İlk kadın kozmonot | |
6 Ekim 1964 | Cosmos-47 | 5300 | 1g 00s 00d | 177-418 | Test amaçlı | |
14 Ekim 1964 | Voskhod-1 | 5320 | 1g00s 08d | 177-408 | Üç insanlı | |
22 Şubat 1965 | Cosmos-57 | 5600 | Yörüngeye girmedi | 175-512 | - | |
18 Mart 1965 | Voskhod-2 | 5682 | 1g 02s 02d | 173-498 | İki insanlı | |
2 Temmuz 1965 | Cosmos-? | 5700 | - | - | Köpek taşıyordu | |
22 Şubat 1966 | Cosmos-10 | 5700 | 22g 00s 00d | 187-904 | 2 köpek, biolo araştırması |
Tablo: Sovyetler Birliği'ne ait ilk uyduların bazı özellikleri
1985 yıllarından sonra uydular tek amaçlı olarak fırlatılmıyorlar. Bir uydunun üzerine farklı amaçlı aletler yerleştirilerek daha çok bilgi toplama yoluna gidiliyor. Ayrıca yörüngeye bir uzay laboratuarı görevi gören ve içinde insanların yaşayabileceği kabinler bırakılıyor. Bunlara genellikle uzay laboratuarları deniyor. Buralara malzemeler ve insanlar belirli dönemlerde gidiyorlar. Ancak bu tür incelemeler büyük maliyet gerektirdiğinden birçok ülke birleşerek böyle büyük projeleri gerçekleştirebiliyorlar. Örneğin European Space Agency (ESA) tarafından 1982 yılında ERS (Remote Sensing Satellite) adı verilen bir proje başlatıldı ve ERS1 (1991) ve ERS2 (1993) uyduları yeryüzünden yaklaşık olarak 777 km yükseklikte bir yörüngeye oturtuldular. BU uydular kutup yörüngeli uydular olup Yer'in belirli bir noktasından 15.3 günde bir geçecek şekilde yörüngelerinde dolanıyorlardı. Spektral bandı 5.3 GHz ve 3.7, 11, 12 mikronda yeryüzünü taramaktaydı. Ticari amaçlı uydular olup çözünürlüklerine göre elde ettikleri haritalar satılmaktadır. Ayrıca Japonlar 1987 de MOS (Maritime Observation Satellite) adını verdikleri bir proje başlattılar ve 19 Şubat 1987 de MOS1 uydusunu 908 km yükseklikte bir yörüngeye oturttular. Gerek Avrupalıların gerekse de Japonların uyduları aynı amaçlıydı. Bu uydular özellikle infrared, görsel ve mikrodalga boyunda gözlemler yapıyorlardı. Aynı yıllarda yani 1987'li yıllarda Ruslar Cosmos serisi uydularla, uzayda laboratuar kurup deney ve gözlem yapma yollarını arıyorlardı.
Bu arada ABD ve Fransa ayrı ayrı projeler geliştiriyorlardı. Birden fazla uydu aynı amaçla çalışarak, yeryüzündeki değişiklikleri tespit edecekti. Bu amaçla ABD 27 Eylül 1985 de LANSAT projesini, Nisan 1986 da Fransa'da SPOT (Satellite Pour Observation de la Terre) projesini başlattılar. LANSAT uyduları 700 km yükseklikte, SPOT uyduları 832 km yükseklikte yörüngelere oturtuldular. Yörüngede 7 LANSAT ve 4 SPOT uydusu vardır. Bunlardan bazıları ömürlerini doldurmuştur. Bu uydular çeşitli dalgaboylarında yeryüzünün detaylı haritasını çıkararak madencilik, orman sanayi, tarım ve askeri sektörlerde hizmet vermektedir. SPOT4 uydusunda 10 m çözünürlüğe kadar inilmiştir. Bugün LANSAT verileri, içinde Türkiye'ninde bulunduğu birçok ülkenin bilimsel merkezleri tarafından incelenmektedir.
Bunların dışında Yer dışı bilimsel araştırmalar için (astronomik amaçlı) bazı uydularda Yer çevresinde yörüngeye oturtulmuştur. Örneğin Haubble Uzay Teleskobu.
Uydu | Adet | Atılış Tarihi | Ağırlık (kg) | Yer'den Uzaklığı (km) | |
TIROS Serisi | 10 | 1960-63 | 717-854 | 837-1119 | |
ESSA Serisi | 9 | 1966-69 | 131-159 | 1561-1637 | |
NIMBUS Serisi | 3-7 | 1969-78 | 545-1092 | 1700 | |
NOAA Serisi | 11 | 1970-88 | 1030 | 875 |
Tablo: ABD'nin kutup yörüngeli meteoroloji uyduları
Rusya'nın ise,
30 adet Meteor I serisi 1969-78
4 adet Meteor II serisi 1975-89
2 adet Meteor III serisi 1985-88
meteoroloji uyduları vardır. Ağırlıkları bilinmemektedir, yerden ortalama uzaklıkları 980 km dir. Çin Cumhuriyeti ise 1988-90 arasında Fengyun1 ve 2 uydularını 904 km yükseklikte bir yörüngeye oturtmuştur.
Bunlardan başka peryodu 24 saat yüksekliği 36000 km olan ekvatoral uydularda vardır. Bunlara ampul uydular denir. Genellikle haberleşme ve radyo, TV yayını için kullanılırlar. Bu uyduların ağırlıkları 293 kg ile 834 kg arasında değişir. Aşağıda bu amaçla atılmış uyduların adları vardır.
ABD | Avrupa | Japon | Hindistan | |
SMS1,2 | Meteosat1-5 | GMSF1,2 | Insat 1A ve 1B | |
GOES1-7 | GMS3 | Insat 1C ve 2 |
![]() |
Önceki Konu | Ana Sayfa | Sonraki Konu | ![]() |
---|