La órbita geoestacionaria

50 min · DBA 2

Lo que vas a aprender

Explicar qué es un satélite y qué es una órbita.
Explicar por qué un satélite geoestacionario parece quieto en el cielo.
Nombrar tres usos de los satélites geoestacionarios para las telecomunicaciones.
Explicar por qué la Constitución de 1991 nombra la órbita geoestacionaria y por qué estar sobre el ecuador importa.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

En muchas casas de veredas y pueblos hay una antena redonda en el techo, como un plato grande. Está quieta, apuntando a un punto del cielo donde no se ve nada. Y sin embargo, por ella llega la señal de la televisión. ¿A qué apunta esa antena?

Apunta a un satélite que está muy lejos, encima del ecuador. Hoy vas a saber qué es ese satélite, por qué parece quieto, para qué le sirve al país y por qué la Constitución de Colombia habla de ese pedazo del espacio.

Explicación

Satélites y órbitas

Un satélite es algo que da vueltas alrededor de otra cosa más grande. La Luna es un satélite natural de la Tierra. Los satélites artificiales son máquinas que las personas construyen y lanzan al espacio en cohetes. Allá arriba dan vueltas alrededor de la Tierra sin caerse.

El camino que sigue un satélite al dar vueltas se llama órbita. Hay órbitas bajas, cerca de la Tierra, donde los satélites dan una vuelta en poco más de una hora y media. Hay órbitas más altas, donde tardan más. Mientras más lejos está la órbita, más tiempo tarda el satélite en dar una vuelta completa.

Una órbita que va al ritmo de la Tierra

La Tierra gira sobre sí misma y da una vuelta completa en casi un día. Hay una órbita, justo encima del ecuador y a 35.786 km de altura, en la que el satélite tarda también casi un día en dar su vuelta. Como los dos giran al mismo tiempo y en el mismo sentido, el satélite se queda siempre encima del mismo punto del ecuador. Visto desde el suelo, parece quieto.

Piensa en dos niños que dan vueltas en un carrusel: uno en el centro y otro en el borde, los dos mirándose. Aunque se mueven, siempre se ven de frente. Así pasa con la Tierra y el satélite geoestacionario.

¿Para qué sirve un satélite quieto?

Si el satélite se moviera por el cielo, las antenas tendrían que seguirlo. Como parece quieto, una antena se apunta una sola vez y queda fija. Por eso estos satélites sirven para las telecomunicaciones:

Televisión: la señal sube de una estación al satélite y baja a miles de antenas a la vez.
Internet y teléfono: llegan a lugares donde no hay cables, como veredas lejanas, barcos e islas.
Clima: algunos satélites toman fotos de las nubes siempre sobre la misma zona, y con ellas se anuncia si va a llover.

Un pedazo del espacio en la Constitución

La órbita geoestacionaria solo existe encima del ecuador. Colombia está entre los pocos países por donde pasa esa línea. En 1976, en Bogotá, varios países del ecuador firmaron una declaración que decía que el pedazo de esa órbita que queda encima de su territorio debía ser de ellos. Después, la Constitución de 1991, en el artículo 101, dijo que también es parte de Colombia «el segmento de la órbita geoestacionaria», y añadió una condición: «de conformidad con el Derecho Internacional o con las leyes colombianas a falta de normas internacionales». Es decir, la misma Constitución dice que eso se rige por las reglas entre países.

Otros países no están de acuerdo: dicen que el espacio es de toda la humanidad. Para usar un lugar en esa órbita, un país tiene que pedirlo y registrarlo en la Unión Internacional de Telecomunicaciones. Las dos posiciones existen, y conocerlas ayuda a entender la noticia cuando se habla de ellas.

Colombia en el mapa del mundo. La línea del ecuador (0°) pasa por el sur del país: la órbita geoestacionaria está encima de esa línea, muy lejos en el espacio.

Lectura · expositivo

Un vigía que no se mueve

Si miras al cielo de noche, a veces ves una lucecita que cruza despacio. Puede ser un satélite. Un satélite artificial es una máquina que las personas lanzan al espacio para que dé vueltas alrededor de la Tierra. El camino que sigue al dar vueltas se llama órbita.
Hay una órbita muy especial. Está justo encima del ecuador, a 35.786 kilómetros de altura. Un satélite que va por allí tarda en dar una vuelta lo mismo que la Tierra en girar sobre sí misma: casi un día. Como los dos giran al mismo ritmo, desde el suelo el satélite parece quieto en el cielo. Por eso se llama órbita geoestacionaria: «geo» quiere decir Tierra, y «estacionaria», quieta.
Que el satélite parezca quieto es muy útil. Una antena en el techo de una casa puede apuntar siempre al mismo sitio, sin moverse, y recibir la señal de televisión. Así también llegan llamadas e Internet a veredas donde no hay cables, y se toman fotos de las nubes para saber si va a llover.
Esa órbita solo existe sobre el ecuador, y Colombia es uno de los pocos países por donde pasa esa línea. Por eso la Constitución de 1991, en el artículo 101, dice que el segmento de la órbita geoestacionaria es parte de Colombia, como el mar, el subsuelo y el espacio aéreo. Pero lo dice con una condición: de acuerdo con el derecho internacional, o con las leyes colombianas cuando no haya normas entre países.
No todos los países están de acuerdo. Muchos dicen que el espacio es de toda la humanidad y que nadie puede ser dueño de un pedazo. Para usar un lugar en esa órbita, un país tiene que pedirlo y registrarlo en la Unión Internacional de Telecomunicaciones, que hace parte de las Naciones Unidas.

Ejemplo resuelto

¿Por qué parece quieto?

Según la lectura, ¿por qué desde el suelo un satélite geoestacionario parece quieto, si en realidad se mueve?

Ver la solución paso a paso

Busco en la lectura dónde habla de que parece quieto. Está en el párrafo 2.
Primero dice cuánto tarda el satélite: «lo mismo que la Tierra en girar sobre sí misma».
Después da la razón: «Como los dos giran al mismo ritmo, desde el suelo el satélite parece quieto en el cielo».
Lo digo con mis palabras: el satélite y el suelo se mueven juntos, como dos niños que giran en el mismo carrusel.

Respuesta: Porque el satélite da su vuelta en el mismo tiempo en que gira la Tierra, y así se queda siempre encima del mismo punto.

Ejemplo resuelto

De la declaración a la Constitución

¿Cuántos años pasaron desde la Declaración de Bogotá, en 1976, hasta la Constitución de 1991?

Ver la solución paso a paso

Al año más reciente le resto el más antiguo: $1991 - 1976$
Pasaron $15$ años. La idea de los países ecuatoriales llegó a la Constitución de Colombia quince años después.

Respuesta: Pasaron 15 años.

Cierre

En resumen

Un satélite artificial es una máquina que da vueltas alrededor de la Tierra; su camino es la órbita.
En la órbita geoestacionaria, encima del ecuador, el satélite gira al ritmo de la Tierra y parece quieto.
Por eso sirve para la televisión, el teléfono, Internet y las fotos del clima: las antenas no tienen que moverse.
La Constitución de 1991, en el artículo 101, dice que el segmento de esa órbita es parte de Colombia; otros países piensan que el espacio es de todos.

Vocabulario

Satélite artificial: Máquina que se lanza al espacio para que dé vueltas alrededor de la Tierra.
Órbita: Camino que sigue un objeto al dar vueltas alrededor de otro.
Geoestacionaria: Que parece quieta sobre un mismo punto de la Tierra: «geo» es Tierra y «estacionaria», quieta.
Telecomunicaciones: Formas de enviar mensajes, sonidos e imágenes a lugares lejanos: teléfono, radio, televisión, Internet.
Antena: Aparato que envía o recibe señales que viajan por el aire.

Guía para el docente

Tiempos

Inicio · 5 min — Pregunte quién ha visto una antena parabólica y hacia dónde apunta. Anote las ideas en el tablero.
Explicación · 15 min — Haga el carrusel en el patio o en el salón: un alumno en el centro gira despacio y otro gira a su alrededor mirándolo siempre de frente. ¿Qué ve el del centro?
Lectura · 10 min — Lectura en voz alta de «Un vigía que no se mueve». Que subrayen los tres usos de los satélites del párrafo 3.
Práctica · 15 min — Preguntas y retos. En las de la lectura, pida el párrafo que apoya la respuesta.
Cierre · 5 min — Cada pareja explica en una frase por qué estar sobre el ecuador le importa a Colombia.

Preguntas para el salón

¿Qué pasaría con la televisión de las veredas si no hubiera satélites?
¿Por qué crees que algunos países dicen que el espacio es de toda la humanidad?
¿Qué otros aparatos de la casa o del colegio reciben señales que vienen de lejos?

Errores típicos

Creer que el satélite geoestacionario está quieto de verdad. Vuelva al carrusel: se mueve, pero al mismo ritmo que la Tierra, y por eso parece quieto.
Pensar que la órbita geoestacionaria está cerca, como un avión. Compare: un avión vuela a unos pocos kilómetros; esa órbita está muchísimo más lejos, a 35.786 km.
Creer que todos los países aceptan lo que dice el artículo 101. Lea el párrafo 5: hay dos posiciones, y la de la UIT es que un lugar en la órbita se pide y se registra.

Tarea sugerida

Buscar en la casa o en el barrio un aparato que reciba señales de un satélite (antena parabólica, GPS del celular, radio) y escribir qué hace y de dónde le llega la señal.