Tietoliikennesatelliitti

Tietoliikennesatelliitti on satelliitti, joka välittää radiolinkillä tietoa avaruuden kautta maa-aseman ja vastaanottimien välillä.   
Erään arvion mukaan vuonna 2008 avaruudessa oli 280 toimivaa tietoliikennesatelliittia, joista 80 palvelee Aasiaa.

Asema ja radiotaajuudet

Tietoliikennesatelliiteilla on ainakin kaksi rajallista resurssia: fyysinen sijainti geostationaarisella radalla (264 000 km pitkä rengas 36 000 km päiväntasaajan yläpuolella) ja satelliittien käyttämät lähetys- ja vastaanottotaajuudet (uplink, downlink). Kansainvälinen telealan unioni ITU jakaa taajuudet ja fyysisestä asemasta käydään eri maiden välillä kauppaa.
Marraskuussa 2008 Global Industry Analysts-yrityksen julkaiseman "Satellite Transponders: A Global Strategic Business Report" raportin arvio oli, että vuoteen 2012 mennessä tietoliikennesatelliittien transponderien lukumäärä nousee 7262 kappaleeseen. Tämä merkitsee 442 kappaleen nousua nejässä vuodessa vuoden 2008 lukumäärään. Uudet transponderit palvelevat Aasiaa. Tietoliikennesatelliittien käyttö ei muutu: ne välittävät edelleenkin pääasiassa TV-ohjelmia.

Historia

Slovenialainen Herman Potočnik laski geostationaarisen kiertoradan vuonna 1928, mutta vasta englantilainen tieteiskirjailija Arthur C. Clarke sai geostationaarisella kiertoradalla toimivan tietoliikennesatelliitin perusidean julkisuuteen. Tämän hän teki toisen maailmansodan jälkeen vuonna 1945 työskenneltyään sodan ajan Britannian tutkajärjestelmien kehittämisessä. Clarke esitti, että kolme sopivaan kohtaan kiertoradalle sijoitettua satelliittia riittää maailmanlaajuiseen kommunikaatioon. Clarken kirjoitukset perustuivat osin myös venäläisen Konstantin Tsiolkovskin kirjoituksiin 1880-luvun lopulta 1920-luvun alkuun.
1950-luvun lopulla tietoliikennesatelliittia kehitettiin Yhdysvalloissa ja Neuvostoliitossa.
Yhdysvallat kehitti 1950-luvun lopussa Echo-koesatelliitteja, jotka olivat suuria metallipintaisia paineistettuja palloja. Ne toimivat passiivisina heijastimina: niihin suunnatusta radiosäteilystä osa heijastui takaisin niin että se voitiin vastaanottaa toisaalla. Eisenhowerin presidenttikaudella SCORE-satelliitilla lähetettiin Eisenhowerin nauhoitettu puhe Eurooppaan. Nämä koesatelliitit lensivät matalilla kiertoradoilla. 
Yhdysvalloissa Hughes Aircraft kehitti ensimmäiset geosynkronisen radan Syncom-tietoliikennesatelliitit. Kehittäjiä oli vain muutamia. He olivat tutkijoita, jotka tekivät ensimmäisen prototyypin kotonaan ennen siirtymistä töihin Hughesille. NASA esti Hughesin monopoliaseman Yhdysvalloissa jakamalla Syncomin suunnittelutiedot muille yhtiöille ja maksamalla laihan korvauksen Hughesille vuosikymmen myöhemmin. Täten RCA:sta tuli toinen yhdysvaltalainen tietoliikennesatelliittien valmistaja ja Fordin autoradiotehdas muuntui kolmanneksi (Ford Aerospace). Toiminta alkoi kaukopuheluiden linkkinä Eurooppaan ja TV-lähetyksien levityksenä Yhdysvaltoihin. 
Neuvostoliitto sijaitsi liian pohjoisessa GEO-radan satelliiteille. Jatkuva tietoliikennepeitto saatiin aikaan laukaisemalla tietoliikennesatelliitit nk. Molnija-radalle.
Euroopan avaruusjärjestön edeltäjä ESRO pyrki 1960-luvun lopussa kehittämään eurooppalaisen tietoliikennesatelliitin. 1970-luvulla Ranska ja Saksa kehittivät Symphonie-tietoliikennesatelliitin, jota NASA kieltäytyi laukaisemasta kunnes sovittiin, ettei se toiminnallaan uhkaa tuolloin täysin Yhdysvaltain hallinnassa (liittovaltion omistaman valtionyhtiön kautta!) olevan Intelsat-satelliittitietoliikenneyhtiön kaupallisia intressejä. Tämä johti Ranskan päätökseen toteuttaa Ariane 1 -kantoraketti. Muun muassa Ruotsi kehitti oman tietoliikennesatelliitin, TELE-X:n, jossa kaikki pohjoismaat olivat mukana rahoittajina. Sen teknologia perustui saksalaiseen satelliittiin.
Intian avaruusjärjestö on kehittänyt laajan maan kasvavan tietoliikenteen tarpeisiin tietoliikennesatelliitteja, niin myös Kiinan avaruusjärjestö.
1960-luvun puolivälistä 1980-luvulle toiminta oli pääosin valtioiden hallinnassa, Margaret Thatcherin Englannin koko EU-alueella musiikkia jakeleva kaupallinen TV-yhtiö oli murroksen alku. Vasta 1990-luvun lopulla Eutelsat ja Inmarsat muutettiin postilaitosten omistamista pörssiyhtiöiksi. Samaan aikaan syntyivät Iridium ja Globalstar-matkapuhelinpuheluita välittävät yhtiöt. Kummankin omistus on vaihtunut alenevaan hintaan useita kertoja, mutta myös käyttäjiä on löytynyt. 
1990-luvun lopussa ja 2000-luvun alussa satelliittitelevisioyhtiöiden, etenkin TV-ohjelmia välittävien, parissa on tapahtunut konsolidaatio. Tämä vähensi jonkin verran tietoliikennesatelliittien kysyntää.

Merkittävä rakettien ostaja, jatkossa huoltoa avaruudessa?

GEO-radan tietoliikennesatelliittien laukaisut ovat rakettiyhtiöiden merkittävä tulonlähde, se on kaupallista toimintaa lukuun ottamatta Yhdysvaltain ilmavoimien suuren tietoliikennesatelliittilaivaston laukaisuja. 
Vuonna 2011 kanadalainen MDA-yhtiö on tuomassa markkinoille tietoliikennesatelliittien tankkauspalvelua. Se on kehittämässä avaruusalusta, joka voi viedä 2 000 kilogramman verran ajoainetta GEO-radan satelliiteille. Se vähentäisi laukaisutarpeita, vaikka itse tankkausalus painaisi 6 000 kg ja tarvitsisi suuren kantoraketin viemään sitä GEO-radalle.