Vesolje
Nadstropja nad našimi glavami
Po dogovoru se vesolje začne že 100 km nad tabo. Z avtom po navpični avtocesti bi bil tam v 46 minutah. Kaj drži satelite tam zgoraj? Nič. Ves čas padajo.
Kaj prikazuje shema
Od Zemlje navzven: na 100 km je dogovorjena meja vesolja. ISS kroži okoli 420 km visoko s 27.600 km/h. GPS: 20.200 km, 14.000 km/h. Geostacionarni tir: 35.786 km, 11.000 km/h; tu bi visela Noordungova postaja. Luna: v povprečju 384.400 km, 3.700 km/h. Artemis II: 406.771 km, za Luno, ki je bila takrat dlje kot običajno.
Ura na satelitu GPS: zaradi šibkejše težnosti hiti, zaradi velike hitrosti malo zaostaja. Skupaj gre vsak dan 38 milijonink sekunde naprej. Signal v tem času preleti 11 km.
Merilo pod risbo: 100 km, 1.000 km, 10.000 km, 100.000 km.
Einstein v tvojem telefonu
Foto: US Air Force / javna domena
Telefon ve, kje si, ker posluša vsaj štiri satelite GPS. Vsak ima zelo natančno uro in sporoča točen čas. Iz tega, kako dolgo je signal potoval, telefon izračuna, kako daleč je satelit.
Podobno med nevihto prešteješ sekunde od bliska do groma in oceniš, kako daleč je strela.
Signal v eni milijoninki sekunde preleti 300 m. Če se ura zmoti le za toliko, se telefon zmoti kar za 300 m.
Slavni fizik Albert Einstein je napovedal: kjer je težnost šibkejša, čas teče malo hitreje. Visoko pri satelitih je težnost šibkejša, zato bi njihove ure prehitevale naše.
Leta 1977 so nekateri še dvomili, da je treba to pri satelitih res upoštevati. V preizkusni satelit NTS-2 so zato vgradili stikalo za popravek ure. Kakih 20 dni so ga pustili izklopljenega. Ura je prehitevala skoraj natanko toliko, kot je napovedal Einstein.
Foto: U.S. Navy / javna domena
Danes ure na satelitih GPS že pred izstrelitvijo nastavijo tako, da tečejo malo počasneje. Brez tega bi vsak dan prehitele ure na Zemlji za 38 milijonink sekunde (poglej uro na risbi). Signal v tem času preleti 11 km. Navigacija bi bila kmalu neuporabna.
Satelit, ki visi na mestu
Foto: NASA/Liz Wilk / javna domena
Na višini 35.786 km nad ekvatorjem satelit drvi z 11.000 km/h. A kroži v isto smer, kot se vrti Zemlja. Za en krog porabi prav toliko časa kot Zemlja za en obrat. Z Zemlje se zdi, kot da visi na mestu. Zato ti satelitske antene na balkonu ni treba nikoli obračati. Takemu tiru pravimo geostacionarni, kar pomeni »mirujoč nad Zemljo«.