HISTORIA DE LOS SATELITES DE TELECOMUNICACIONES

  El hombre desde los albores de la humanidad siempre ha mirado el cielo con una mezcla de admiración y temor. El firmamento que lo rodeaba era la morada de dioses y espiritus superiores los cuales imaginaban a inmensa altura y le recordaban lo pequeña y lo mísera que era su existencia en comparación con la de aquellos. Hoy en dia el cielo está habitado, no con los productos del alma humana como en la antiguedad , sino físicamente por máquinas que impasibles y desde la enorme ventaja que les reporta la altitud en la que se mueven intentan con su funcionamiento hacer nuestra vida lo mas llevadera posible.
  Los satélites artificiales inician su singladura en 1957 con el lanzamiento del Sputnik 1. En la actualidad la variedad de satélites artificiales que rodean la tierra es sorprendente. El siguiente esquema nos puede ayudar a ver su inmensa variedad:

TIPOS DE SATELITES.

• Por su órbita:

  • Satélites de órbita geoestacionaria

  • Satélites de órbita baja (LEO)

  • Satélites de órbita eliptica excentrica (Molniya)

• Por su finalidad:
  • Satélites de Telecomunicaciones (Radio y Televisión)
  • Satélites Meteorológicos.
  • Satélites de Navegación.
  • Satélites Militares y espias.
  • Satélites de Observación de la tierra.
  • Satélites Científicos y de propósitos experimentales.
  • Satélites de Radioaficionado.
    

De toda esta amplia gama de dispositivos presentes nosotros nos vamos a centrar en el desarrollo de los satélites de telecomunicaciones asomándonos también a los satélites tipo GPS y los futuros PCS (Satélites de comunicación personal).

BANDAS DE FRECUENCIAS UTILIZADAS POR LOS SATELITES.

  La idea de los satélites de Telecomunicaciones aparecieron poco después de la II Guerra Mundial.  En 1945 en el número de octubre de la revista Wireless World apareció un artículo titulado "Relés extraterrestres" cuyo autor era un oficial de radar de la RAF llamado Arthur C. Clarke. Clarke que mas tarde sería conocido principalmente por sus libros de ciencia ficción y de divulgación proponía en su artículo la colocación en órbita de tres repetidores separados entre si 120 grados a 36000 km. sobre la superficie de la tierra en una órbita situada en un plano coincidente con el que pasa por el ecuador terrestre. Este sistema podría abastecer de comunicaciones Radio y Televisión a todo el globo. Si bien Clarke fue el primero que expuso la idea del empleo de la órbita geoestacionaria para las comunicaciones esta ya rondaba por la cabeza de muchos otros. Al poco tiempo de terminar la guerra no existian medios para colocar satélites en órbita terrestre baja ni mucho menos geoestacionaria, los primeros experimentos de utilización del espacio para propagación de radiocomunicaciones lo realizó el ejercito americano en 1951 y en 1955 utilizando nuestro satélite natural, la luna, como reflector pasivo. El primer satélite espacial el Sputnik 1 llevaba a bordo un radiofaro el cual emitía una señal en las frecuencias de 20 y 40 Mhz. esta señal podía ser recibida por simples receptores y asi lo hicieron muchos radioaficionados a lo largo del mundo realizándose la primera prueba de transmisión y recepción de señales desde el espacio. La primera voz humana retransmitida desde el espacio fue la del presidente norteamericano Dwight D. Eisenhower, cuando en 1958 en el contexto del proyecto SCORE se puso en órbita un misil ICBM Atlas liberado de su cohete acelerador  con un mensaje de Navidad grabado por el dirigente, quien opinaba que el espacio tenía poca utilidad práctica. La grabadora podía también almacenar mensajes para retransmitirlos más tarde, lo que dio origen a los llamados satélites de retransmisión diferida. Un Satélite posterior de este tipo fue el Courier 1B, lanzado el 4 de Octubre de 1960. Este satélite militar podía almacenar y retransmitir hasta 68.000 palabras por minuto, y empleaba células solares en lugar de los acumuladores limitados del SCORE.
  Los sistemas pasivos, que imitaban la utilización primitiva de la Luna por el ejército norteamericano, se probaron durante un tiempo. Los Echo 1 y 2 eran grandes globos reflectores de mylar iluminado. Su uso se limitaba a parejas de estaciones terrestres desde las cuales podía verse el globo al mismo tiempo. Los científicos geodésicos descubrieron que eran más útiles como balizas para el trazado de mapas desde el exterior de la Tierra. Los ingenieros concluyeron que era necesario un sistema de transmisión activo, por ejemplo una versión orbital de las torres de retransmisión por microondas utilizadas en los sistemas telefónicos. Durante algún tiempo discutieron la conveniencia de colocar varios satélites en órbita geoestacionaria (lo que comporta costes de lanzamiento más elevados) o bien una multitud de satélites en órbitas más bajas (con el consiguiente aumento en el coste de los satélites). La polémica concluyó en favor de la solución geoestacionaria ya que dichos satélites serían de seguimiento mucho más facil.
  El primer satélite de comunicaciones verdadero, el Telstar 1, fue lanzado a una órbita terrestre baja, de 952 x 5632 km. Era también  el primer satélite de financiación comercial, a cargo de la American Telephone and Telegraph. El Telstar 1 se lanzó el 10 de julio de 1962, y le siguió casi un año después el Telstar 2. Las estaciones terrestres estaban situadas en Andover, Maine (Estados Unidos), Goonhilly Downs (Reino Unido) y Pleumeur-Bodou (Francia). La primera retransmisión  mostraba la bandera norteamericana ondeando en la brisa de Nueva Inglaterra, con la estación de Andover al fondo. Esta imagen se retransmitió a Gran Bretaña, Francia y a una estación norteamericana de New Jersey, casi quince horas después del lanzamiento. Dos semanas más tarde millones de europeos y americanos seguían por televisión una conversación entre interlocutores de ambos lados del Atlántico. No sólo podían conversar, sino también verse en directo via satélite. Muchos historiadores fechan el nacimiento de la aldea mundial ese dia.
  Al Telstar 1 siguieron el Relay 1, otro satélite de órbita baja, lanzado el 13 de diciembre de 1962, y el Relay 2, el 21 de enero de 1964. Se trataba de vehículos espaciales experimentales, como el Telstar, diseñados para descubrir las limitaciones de actuación de los satélites. Como tales ,constituian solo el preludio de acontecimientos mas importantes. El 26 de julio de 1963 el Syncom 2 se colocó en órbita sincrónica sobre el Atlántico. El Syncom 1 se había situado en el mismo lugar en febrero, pero su equipo de radio falló. La órbita del Syncom 2 tenía una inclinación de 28º, por lo que parecía describir un ocho sobre la tierra. Sin embargo se utilizó el 13 de septiembre, con el Relay 1, para enlazar Rio de Janeiro (Brasil), Lagos (Nigeria) y New Jersey en una breve conversación entre tres continentes. El Syncom 3 se situó directamente sobre el ecuador, cerca de la linea de cambio de fecha, el 19 de agosto de 1964, y se retransmitieron en directo las ceremonias de apertura de los juegos olímpicos en Japón. "En directo via satélite": el mundo se sobrecogió al conocer las posibilidades de los satélites de comunicaciones.
  Desde el principio los políticos comprendieron su potencial comercial. En 1961 el presidente de los Estados Unidos, John F. Kennedy, invitaba a todas las naciones a participar en un sistema de satélites de comunicaciones en beneficio de la paz mundial y de la fraternidad entre todos los hombres. Su llamada encontró respuesta, y en agosto de 1964 se formo el consorcio Intelsat  (International Telecommunications Satellite Organization = Organización Internacional de Telecomunicaciones por Satélite). El sistema es propiedad de los estados miembros, a prorrata según su participación en el tráfico anual. La rama operativa del consorcio es la Comsat (Communications Satellite Corporation = Corporación de satélites de comunicaciones), con sede en Washington. El primer satélite lanzado por esta especialísima empresa fue el Intelsat 1, más conocido como Early Bird. El 28 de junio de 1965 entró en servicio regular, con 240 circuitos telefónicos. Era un cilindro de 0´72 metros de anchura por 0´59 metros de altura, y su peso era tan solo de 39 kg. Las células solares que lo envolvían suministraban 40 W. de energía, y para simplificar el diseño de sistemas estaba estabilizado por rotación, como una peonza. El Early Bird estaba diseñado para funcionar durante dieciocho meses, pero permaneció en servicio durante cuatro años. Con posterioridad se lanzaron sucesivos satélites Intelsat los cuales fueron aumentando su capacidad de retransmisión de canales telefónicos y televisivos en la actualidad la constelación Intelsat consta de 32 satélites cubriendo todo el globo.
  El Intelsat no es el único sistema de satélites de comunicaciones en funcionamiento. A medida que avanzaba la tecnología y descendían los precios, la conveniencia de los satélites de comunicaciones dedicados crecía. Resultaba atractivo, desde el punto de vista comercial, construir los satélites según las necesidades de los distintos estados, firmas, compañías de navegación y otras organizaciones con un gran volumen de tráfico de comunicaciones entre puntos separados por varios centenares de kilómetros. El primer país que contó con un sistema interior fue Canadá que lanzó el Anik 1 (mediante un cohete norteamericano) en noviembre de 1972. España cuenta con su propio sistema de satélites el sistema Hispasat. Otra red muy utilizada, aunque no tan conocida, es la DSCS (Defense Satellite Communications System = Sistema militar de comunicaciones por satélite), del departamento de Defensa de los Estados Unidos con su serie de satélites DSCS. Otras redes de satélites militares aliados son el sistema naval de comunicaciones por satélite (Fleet Satellite Communications System, FLTSATCOM), el sistema aéreo de comunicaciones por satélite (Air Force Satellite Communication System, AFSATCOM), el sistema de comunicaciones por satélite del ejército (SATCOM), todos ellos norteamericanos, y la serie de la OTAN.
  La red nacional más extensa de satélites fue desarrollada por la Unión Soviética a partir de abril de 1965, con una serie de satélites Molniya (relámpago) situados en órbita muy elíptica con el cenit sobre el hemisferio norte. De este modo, diversos centros del extenso territorio de la URSS quedaron unidos por programas de televisión en blanco y negro, teléfono y telégrafo. La órbita de 12 horas colocaba al satélite encima de la Unión Soviética durante los periodos fundamentales de comunicaciones, lo que suponía para las estaciones de tierra un blanco con un movimiento aparente muy lento. Cada una de las dos primeras series (Molniya 1 y 2) comprende cuatro pares de cada tipo de satélite, colocados a intervalos de 90º alrededor de la órbita. La serie Molniya 3 es más completa, pues incorpora televisión en color además de telecomunicaciones.  En combinación con los satélites trabajan las estaciones terrestres Órbita o de "toldilla", cada una de las cuales emplea una antena parabólica de bajo ruido y 12 metros de diámetro sobre un soporte giratorio. La antena se orienta hacia el satélite por medio de un mecanismo eléctrico de seguimiento.. Los satélites Molniya tuvieron un impacto social, político y económico considerable en el desarrollo del estado soviético (a menudo, con culturas y costumbres diferentes) en contacto mas estrecho con Moscú, y al establecer conexiones, a través de la Organización Intersputnik, con otros paises socialistas, desde Europa Oriental a Mongolia. La red de largo alcance se perfecciona todavía más en la actualidad. En diciembre de 1975, a la familia de satélites de comunicaciones soviético se añadió el Raduga, cuya designación internacional es Statsionar 1. Su misión es la misma que en la serie Molniya, si bien describe una órbita geoestacionaria.
  Le siguio el Ekran, también de órbita estacionaria cuyo nombre internacional es Statsionar T. Tiene como función específica la retransmisión de programas de televisión desde los estudios centrales de Moscú a zonas con estaciones terrestres más sencillas. Lo hacen posible la potencia de los transmisores del Ekran, varias veces superior a la de los restantes satélites de comunicaciones, y sus antenas de haces dirigidos convergentes, que permiten retransmitir señales de televisión directamente a grupos de receptores de televisión a través de antenas colectivas, e incluso directamente a los receptores de cada hogar, a través de antenas en el tejado
  Los ingenieros soviéticos han perfeccionado también una estación terrestre movil llamada Mars, transportable en tres contenedores. Aunque en principio se ideo para la recepción de televisión en directo, cuenta con una antena parabólica de 7 m. y funciona de modo completamente automático. Puede utilizarse también para retransmisiones telefónicas y telegráficas.
  Los equipos especiales para la retransmisión via satélite de los juegos olímpicos de Moscú en 1980 pretendían llevar a una audiencia de 2000 a 2500 millones de personas lo más cerca posible de los acontecimientos deportivos. Entre ellos se contaban nuevos satélites geoestacionarios del tipo Gorizont, con equipos de retransmisión perfeccionados. El primero se lanzó en diciembre de 1978.