Satelliittehnoloogiate KKK

Satelliidid on objektid, mis tiirlevad suurema keha, nagu Maa või mõne muu planeedi ümber spaceplace.nasa.gov. Nad täidavad tänapäeva elus mitmeid rolle: alates televisioonisignaalide edastamisest ja interneti/telefonühenduste pakkumisest kuni ilmateenistuse jälgimise ja GPS-navigeerimiseni välja spaceplace.nasa.gov spaceplace.nasa.gov. Allpool on põhjalik KKK (korduma kippuvad küsimused), mis on teemade lõikes rühmitatud ning annab lihtsas keeles vastused tavalistele küsimustele satelliitide ja nende tehnoloogiate kohta.

Üldised satelliidipõhitõed

• Mis on satelliit? / Mida satelliit teeb?
  Satelliit on iga objekt, mis tiirleb planeedi või tähe ümber spaceplace.nasa.gov. Looduslikud satelliidid on näiteks Kuud (näiteks Kuu on Maa satelliit), kuid tavaliselt viitab „satelliit“ kunstlikele (inimese valmistatud) seadmetele, mis on orbiidile saadetud Maa või mõne muu keha ümber tiirlema spaceplace.nasa.gov. Need satelliidid täidavad mitmesuguseid ülesandeid, nagu side, Maa jälgimine ja navigeerimine – näiteks televisioonisignaalide edastamine, Maa pildistamine ilmaennustuse jaoks või GPS-asukohateenuste võimaldamine spaceplace.nasa.gov spaceplace.nasa.gov.
• Millised on satelliitide tüübid (looduslikud vs. tehissatelliidid)?
  Looduslikud satelliidid on taevakehad, mis tiirlevad planeedi ümber loomulikult, näiteks Maa ümber tiirlev Kuu. Kunstlikud ehk tehissatelliidid on inimese valmistatud objektid, mis orbiidile saadetakse (näiteks Rahvusvaheline kosmosejaam või ilmasatelliidid) spaceplace.nasa.gov. Lühidalt: Kuu(d) ja mõned planeedid on looduslikud satelliidid, samas kui side-, GPS- või teadussatelliidid on tehissatelliidid.
• Kuidas satelliidid orbiidil püsivad (miks nad alla ei kuku)?
  Satelliidid püsivad orbiidil, kuna nad liiguvad väga kiiresti külgsuunas, ning Maa gravitatsioonijõud tasakaalustub nende orbiidikiirusega spaceplace.nasa.gov. Põhimõtteliselt kukuvad nad Maa poole gravitatsiooni mõjul, kuid liiguvad nii kiiresti edasi, et nad „jäävad kukkumisel Maast ilma“ – nad kukuvad pidevalt Maa ümber, mitte alla. Kui satelliit liiga palju aeglustub, tõmbab Maa gravitatsioon ta tagasi atmosfääri.
• Miks satelliidid kosmoses omavahel kokku ei põrka?
  Üldiselt saadetakse satelliidid hoolikalt planeeritud orbiitidele, et kokkupõrkeid vältida. Kosmos on tohutu suur ja satelliidid töötavad erinevatel kõrgustel ja trajektooridel. Kokkupõrked on väga haruldased, kuid neid võib juhtuda – esimene teadaolev kogemata kahe satelliidi kokkupõrge toimus 2009. aastal spaceplace.nasa.gov. Riski vähendamiseks jälgitakse satelliite ja prahiobjekte ning kasvava orbiidiliikluse tõttu kasutatakse mõnikord ka kokkupõrgete vältimise manöövreid.
• Kui palju satelliite praegu kosmoses on?
  Maa orbiidil tiirleb tuhandeid inimese valmistatud satelliite. 2025. aasta seisuga on Maa ümber orbiidil umbes 11 000+ aktiivset satelliiti (ilma arvestamata kosmoseprügi) livescience.com. See arv kasvab kiiresti, kuna uusi satelliite (eriti suuri võrgustikke nagu Starlink) lastakse orbiidile juurde. Lisaks ujuvad orbiidil kümned tuhanded tükid mitteaktiivseid satelliite ja kosmoseprügi.
• Milline oli esimene satelliit kosmoses?
  Esimene kunagi orbiidile lastud tehissatelliit oli Sputnik 1, mille Nõukogude Liit saatis orbiidile 4. oktoobril 1957 en.wikipedia.org. Sputnik 1 oli väikene metallist sfäär raadioga, mille edukas käivitamine tähistas kosmoseajastu algust. (Võrdluseks: esimene USA satelliit oli Explorer 1 aastal 1958 spaceplace.nasa.gov.)
• Miks on satelliidid meile olulised? / Milleks kasutatakse satelliite?
  Satelliitidest on saanud meie elu lahutamatu osa, sest need võimaldavad meil teha asju, mis maa pealt oleksid võimatud või raskemad. Nad võimaldavad ülemaailmset sidet (televisiooni, telefoni ja interneti signaalide edastamine), aitavad navigeerida (GPS-satelliidid määravad teie täpse asukoha) spaceplace.nasa.gov, jälgivad Maa ilma ja kliimat (pilvemustrite, tormide ning keskkonnamuutuste vaatlused) ning viivad läbi teadusvaatlusi kosmosest (orbiidil olevad teleskoobid saavad vaadelda tähti ja galaktikaid ilma atmosfääri hägustuseta) spaceplace.nasa.gov. Lühidalt: paljud igapäevased teenused – alates spordi vaatamisest otseülekandes kuni telefoni teel juhiste saamiseni – sõltuvad satelliitidest.
• Mis on geostatsionaarne satelliit?
  Geostatsionaarne satelliit on satelliit, mis tiirleb Maa ekvaatori kohal täpselt sama kiirusega nagu Maa pöörleb, jäädes seega maapinna suhtes kogu aeg samasse kohta spaceplace.nasa.gov. Need satelliidid on väga kõrgel (umbes 35 786 km ehk 22 236 miili Maa kohal). Kuna nad liiguvad sünkroonis Maa pöörlemisega, saab maapealne antenn olla suunatud ühte kohta taevas ja pidevalt selle satelliidiga suhelda (nii saab näiteks satelliiditeleri paraboolantenn püsida paigal). Geostatsionaarsed satelliidid on enamasti kasutusel side- ja ilmasatelliitidena.
• Kust saavad satelliidid elektri töötamiseks?
  Enamik satelliite kasutab päikesepaneele, et muuta päikesevalgus elektriks spaceplace.nasa.gov. Neil on suured päikesepaneelid, mis toodavad elektrit pardal olevatele seadmetele, arvutitele ja sidesüsteemidele. Satelliitidel on ka laetavad akud, et olla varustatud elektriga ajal, kui nad lähevad Maa varju (päikesevarjutuse ajal), kus päikesevalgust pole.
• Kas satelliidid lakkavad lõpuks töötamast? Mis siis saab?
  Jah, satelliitidel on piiratud eluiga (nt kütuse lõppemine või seadmete vananemine). Kui satelliit lõpetab töö, suunavad operaatorid selle tihti „kalmuorbiidile“ (kui see on kõrgel orbiidil) või lastakse see tagasi atmosfääri põletamiseks. Madalal Maa orbiidil olevad väiksemad satelliidid kaotavad aja jooksul kõrgust ja põlevad reentry ehk atmosfääri sisenemise käigus ära, vähendades nii pikaajalise kosmoseprügi hulka.

Satelliittelefonid ja side

• Mis on satelliittelefon? / Kuidas töötab satelliittelefon?
  Satelliittelefon (või „sattelefon“) on mobiiltelefon, mis ühendub otse kosmoses olevate satelliitidega, mitte mobiilimastidega satelliteinternet.com. See tähendab, et sellega saab helistada (ja sageli ka sõnumit saata või andmeid edastada) peaaegu ükskõik kust Maalt, ka ookeanidelt või kõrbetest, seni kuni on nähtavus satelliidile. Sattelefon edastab teie hääle või sõnumi raadiolainetena satelliidile taevas, mis edastab selle omakorda maapealsele tugijaamale ja sealt edasi tavalisse telefoni võrku. Satelliittelefone kasutavad sageli rändurid, hädaabiteenistused või organisatsioonid aladel, kus mobiililevi ei ole.
• Kellele on satelliittelefonid mõeldud?
  Satelliittelefone kasutavad inimesed, kes vajavad ühendust seal, kus tavalist mobiililevi pole: avastajad, meremehed, matkajad eraldatud paikades, ajakirjanikud või teadlased kaugetes piirkondades ning sõjaväe või päästemeeskonnad satelliteinternet.com. Need on olulised hädaolukorra sideliinid katastroofipiirkondades või vooluvõrgu välistes oludes. (Tavalised tarbijad ei kasuta satelliittelefone, kuna need on sageli kallimad kui tavamobiilid.)
• Kas satelliittelefonide kasutamine on seaduslik ja kas need on kallimad?
  Enamikus riikides on satelliittelefonide kasutamine seaduslik, kuid mõnes riigis on nende kasutamine piiratud või nõuab registreerimist (turvakaalutlustel). Sattelefonid on üldjuhul kallimad kui tavalised mobiiltelefonid: seadmed ise on kulukamad ning kõned maksavad rohkem (olenevalt teenusest võib kõneminut maksta mitu dollarit). Tavaliselt on vaja ka teenusepakkuja lepingut või ettemakstud kõneaega. Siiski hinnad on alanemas ja on olemas lühiajalised hädaabiplaanid. Teistes riikides kasutamise kohta tuleks alati kohalikke reegleid kontrollida.
• Mis on satelliitside?
  Satelliitside tähendab igasugust sidet, kus signaalid edastatakse tehisliku satelliidi kaudu. Sisuliselt toimib satelliit kosmoses edastusjaamana: see võtab vastu raadiolained maapealselt jaamalt (näiteks maapealne antenn) ning saadab selle ümber teisele maajaamale kusagil mujal Maal hytera.com. See võimaldab andmeid, kõnesid või videot edastada koheselt üle kogu maailma. Satelliitside on näiteks satelliittelevisiooni, kaugkõnede (eraldatud piirkondades), satelliitinterneti või ka osa sõjaväeside teenuste aluseks.

Satelliitinternet

• Mis on satelliitinternet? / Kuidas töötab satelliitinternet?
  Satelliitinternet on viis pääseda internetti kasutades signaale, mida edastavad kohati Maad tiirlevad satelliidid, mitte maapealsed kaablid või mastid. Selle juures paigaldatakse teie koju või ettevõttesse satelliiditaldriku antenn, mis saadab ja võtab vastu andmeid satelliidiga satelliteinternet.com. Kuidas see käib: kui sirvite või saadate midagi, edastab teie modem andmed taldriku kaudu üles satelliidile; satelliit suunab signaali maajaama, mis on ühendatud interneti tuumikvõrguga, ning protsess toimub vastassuunas andmete tagasisaatmisel satelliteinternet.com. Kuna signaal liigub läbi kosmose, saab internetiühendust pakkuda peaaegu kõikjal (ka maal või kaugemates piirkondades, kus muud võimalused puuduvad) satelliteinternet.com. Traditsioonilise satelliitinterneti puuduseks on suurem latentsus (viivitus) signaali pika vahemaa tõttu.
• Kas satelliitinternet on aeglane? Millised on puudused?
  Kaasaegne satelliitinternet võimaldab lairibaühendust, kuid sel on mõned puudused. Geostatsionaarsete satelliitide suur kõrgus (umbes 36 000 km) põhjustab märgatavat latentsust (umbes ~600 ms ringaeg), mis võib muuta näiteks online-mängimise või reaalajas videokõned aeglaseks. Ka halb ilm (tugev vihm või torm) võib häirida ühendust taldriku ja satelliidi vahel, mõjutades liini stabiilsust. Lisaks on paljudel satelliitinternetipakettidel andmemahupiirangud või väiksem andmemahuga plaanid võrreldes kaabli/fibriga. Uued madalal Maa orbiidil asuvate satelliitide võrgustikud (nagu Starlink) aga vähendavad latentsust ja suurendavad kiirust, parandades oluliselt kogemust, kuigi nad vajavad taevas rohkem satelliite.
• Kus kasutatakse satelliitinternetti?
  Satelliitinternetti kasutatakse peamiselt maapiirkondades või kaugemates kohtades, kus muud interneti võimalused puuduvad. See hõlmab maakodusid, laevu merel, lennukeid (paljudel lennureisidel on Wi-Fi just satelliidi kaudu) või välitööjaamu. Sisuliselt saab satelliitinterneti kaudu netiühenduse kõikjal väljaspool maapealse võrgu leviala. Samuti kasutatakse seda sageli tagavaraühendusena olulistes kohtades (nt haiglad, ettevõtted), juhul kui Maa-põhine side katkeb.
• Mis on Starlink?
  Starlink on SpaceXi (Elon Muski ettevõte) opereeritav madalal Maa orbiidil asuvast tuhandetest väikestest satelliitidest koosnev internetivõrk, mille eesmärk on pakkuda kiiret ja madala latentsusega internetti üle kogu maailma. Erinevalt traditsioonilisest satelliitinternetist, mis kasutab mõnda suurt ja kõrgel asuvat satelliiti, kasutab Starlink tuhandeid väikseid satelliite mõnesaja miili kõrgusel business-standard.com. Need töötavad koos, katmaks kogu planeeti, nii et alati on vähemalt üks (ja tavaliselt mitu) Starlinki satelliiti pea kohal, et beemida internetti teie taldrikule. Starlinki madalam kaugus Maast tähendab palju väiksemat latentsust ning ta võimaldab sujuvamat voogedastust, online-mänge ja videokõnesid business-standard.com. (2025. aastaks moodustab Starlink juba suure osa kõigist Maa orbiidil olevatest satelliitidest ning teenus laieneb jätkuvalt.)
• Kuidas saada satelliitinternetti?
  Satelliitinterneti saamiseks tuleb tellida teenus pakkujalt, kes selle piirkonnas pakub. Tavaliselt paigaldatakse (või annab firma kaasa) satelliitaldrik teie kinnistule nii, et sel oleks takistusteta vaade taevasse, ning spetsiaalne modem/ruuter. Taldrik suunatakse operaatori satelliidi poole Maa orbiidil. Kui süsteem on paigaldatud, ühenduvad arvutid ja Wi-Fi seadmed modemiga nagu igal teisel internetiühendusel. Tuntumad pakkujad on HughesNet ja Viasat (geostatsionaarne satelliitinternet) ning Starlink (uue tüübi madala orbiidi internet). Arvestada tuleb, et peaksite tagama seadmetele toite ja leidma koha, kus „nõud“ näevad satelliiti (ei tohiks ees olla puid ega hooneid).

Satelliittelevisioon ja -raadio

• Mis on satelliittelevisioon? / Kuidas töötab satelliittelevisioon?
  Satelliittelevisioon on teleriteenus, mida edastatakse vaatajatele kosmoses asuvate sidesatelliitide kaudu directv.com. Satelliittelevisiooni puhul saadetakse telejaamast signaal satelliidile, mis omakorda kiirgab selle teie kodu satelliiditaldrikule. Nii see käib: teie maja peal olev väike paraboolantenn suunatakse kindla geostatsionaarsel orbiidil oleva satelliidi poole; satelliit saadab telekanalid taldrikule, millele vastuvõtuseade need signaalid lahti kodeerib ja pildi teie telerisse edastab directv.com. Kuna satelliit on kõrgel taevas, jõuab satelliittelevisioon nii kaug‐ kui linnaaladesse (kuni taldrik näeb satelliiti taevas). Miljonid inimesed kasutavad satelliittelevisiooni (DirecTV või Dish Network’i kaudu), eriti kohtades, kus kaabeltelevisioon puudub.
• Mis on satelliiditaldrik?
  Satelliiditaldrik on spetsiaalne antenn, mis on kujult kausjas (paraboolne), olles mõeldud satelliitidelt saadud (või harva ka sinna saadetavate) signaalide vastuvõtmiseks. Taldriku kaarjas kuju koondab kauge satelliidi nõrga signaali kõigepealt taldriku ees asuva vastuvõtunupuni ning sealt edasi läheb signaal vastuvõtja seadmesse electronics.howstuffworks.com. Lihtsamalt: taldrik „kogub“ kaugelt tuleva signaali ja suunab selle kokku, et see dekodeerida saaks. Satelliiditaldrikud paigaldatakse tavaliselt maja katusele või seinale (TV või interneti jaoks) ning need vajavad takistusteta vaadet taevasse. Taldrikute suurused on erinevad – väikesed on kodukasutuseks TV jaoks, suuremad asuvad jaamades või vanemates C-riba võrkudes.
• Mis on satelliitraadio?
  Satelliitraadio on ringhäälinguteenuse liik, kus raadiosagedusi edastatakse kohalike raadiosaatjate asemel satelliitide kaudu. Praktikas tähendab see, et saate kuulata suurt valikut raadiojaamu palju laiemal territooriumil (sageli üle terve riigi või mandri) spetsiaalse satelliitraadio vastuvõtjaga en.wikipedia.org. Teenused nagu Sirius XM (Põhja-Ameerikas) kiirgavad digitaalraadio signaale oma satelliitidelt vastu võtjate suunas (enamasti autos). Tavaliselt nõuab satelliitraadio tellimustasu, kuid vastutasuks saab kuulata mitut kanalit (muusika, jutusaated, sport jne.) müravabalt ja peaaegu kõikjal (linnadest maanteedeni). Auto satelliidiraadiovastuvõtja antenn (enamasti väike kuppel või “haiuime-kuju”) püüab signaali satelliidilt ning seade dekodeerib selle heliks. Lisaks vajalikele seadmetele ja tellimusele käib satelliitraadio kasutamine nagu tavalise raadio kanalite valimine.

Nutiseadmed ja satelliitfunktsioonid

• Mida tähendab “satelliit” iPhone’is? / Miks mu iPhone’is on “SOS” või “Satellite”?
  Uuematel iPhone’i mudelitel (alates iPhone 14-st) on hädaabi SOS satelliidi kaudu funktsioon. Kui näete telefonis „Satellite“ või „SOS“ märget, viitab see, et seade ei leia mobiili- või WiFi-võrku, kuid annab märku, et võiksite vajadusel hädaabiteate edastada satelliidi kaudu. Hädaabi SOS režiimis saab iPhone edastada tekstsõnumi hädaabiteenistustele satelliidi kaudu, kui olete levist väljas. Telefon juhendab ekraanil, kuidas suunata seadet satelliidile, et SOS-sõnum ära saata. Seega „satelliit“ iPhone’is tähendab, et seade on valmis vajadusel satelliidivõimalust kasutama, kui muid võrke pole satelliteinternet.com. (Ärge muretsege – see ei kasuta kogu aeg satelliiti, vaid ainult siis, kui hädaabi või muu vastav funktsioon käivitada.)
• Kas nutitelefon saab igapäevaselt satelliitidega ühendust võtta (kõned või SMS-id)?
  Tänapäeval ei saa tava nutitelefonid (välja arvatud hädaabi funktsioonid) veel täielikult satelliittelefonina käituda. iPhone 14-sarnastes telefonides on sisseehitatud satelliidifunktsioon piiratud vaid hädaolukorra SMS-sõnumite ja asukoha jagamisega, mitte tavakõnede või internetikasutusega. Siiski arendatakse tehnoloogiat – mõned ettevõtted töötavad lahenduste kallal, millega võiks tulevikus tavalised SMS-id tavalisse telefoni ka satelliidi kaudu jõuda. Praegu vajate siiski selleks kas spetsiaalset satelliittelefoni või satelliidihotspoti.
• Mis vahe on satelliittelefonil ja iPhone’i SOS-funktsioonil satelliidi kaudu?
  Satelliittelefon on ehitatud selleks, et suhelda otse satelliitidega nii tavakõnede kui sõnumite osas ning töötab sõltumata mobiilvõrkudest. iPhone’i SOS läbi satelliidi on piiratud võimalusega hädaabifunktsioon – see lubab edastada ainult kriitilisi SMS-sõnumeid (ja asukoha), kui mobiililevi puudub, ning see on mõeldud vaid hädaolukordadeks. iPhone kasutab satelliiti vaid neist konkreetseteks juhtumiteks, mitte tavaliseks kõnetamiseks või internetiks. Lisaks vajab iPhone’i sateliitpõhine SOS, et oleksite lageda taeva all ja järgiksite juhiseid, kuid satelliittelefonil on spetsiaalne antenn ja see sobib pidevaks satelliitsideks.

Muud tähendused sõnale “satelliit”

• Mis on satelliitkontor?
  Satelliitkontor on ettevõtte väiksem harukontor, mis asub mujal kui firma peakorter indeed.com. See on nagu kõrvalharu, mis aitab ettevõttel uues regioonis paremini kanda kinnitada. Näiteks võib New Yorgis tegutsev tehnoloogiaettevõte avada satelliitkontori San Franciscos. Tavaliselt töötab seal vähem inimesi ning eesmärk on kohalikku talenti kaasata, kohalikke kliente paremini teenindada või peakontori ülerahvastatust vähendada. Lühidalt öeldes: satelliitkontor on kui „mini‐peakontor“ mõnes teises kohas, mis lubab tiimidel lähemal piirkonnas tööd teha ilma peakontorisse sõitmata.
• Mida tähendab mõiste “satelliitcampus”?
  Satelliitcampus on suure ülikooli (või ka kooli) väiksem harukompleks, mis asub eraldi põhiülikoolist/fakulteedist. Nagu satelliitkontor, on ka satelliitcampus kõrvalharu: näiteks ülikoolil võib olla põhikampus ühes linnas, kuid satelliitcampus teises üksuses, et rohkematele tudengitele või teatud programmidele ligipääsu pakkuda. Satelliitcampuse üliõpilased saavad kohal käia loengutel ja kasutada teenuseid kohapeal ilma peakampuseni sõitmata, olles ikkagi osa samast õppeasutusest.
• Miks kasutatakse sõna “satelliit” sellistes kontekstides (kontor, campus jne)?
  Sellisel juhul on „satelliit“ metafoor. Nagu päris satelliit tiirleb ümber planeedi, tiirlevad “satelliitkontor” või “satelliitcampus” ümber põhikoha (peakontor, põhikampus). See tähistab, et tegemist on kõrval- või abiasutusega, mis kuulub keskuse alla. Sõna väljendab, et ollakse põhikohast lahus, kuid organisatsiooniliselt seotud – nii, nagu satelliit orbiidil on küll Maast eemal, kuid funktsionaalselt seotud.