Геосинхронная орбита
Геосинхро́нная орби́та (ГСО) — орбита обращающегося вокруг Земли спутника, на которой период обращения равен звёздному периоду вращения Земли — 23 час. 56 мин. 4,1 с.
Частным случаем является Геостационарная орбита — круговая орбита, лежащая в плоскости земного экватора, для которой спутник в небе (для земного наблюдателя) практически неподвижен. Геостационарная орбита имеет радиус 42164 км с центром, совпадающим с центром Земли, что соответствует высоте над уровнем моря 35 786 км.
Если орбита имеет отличное от нуля наклонение и нулевой эксцентриситет, то при наблюдении с Земли спутник в течение суток описывает на небе восьмёрку. Если же наклонение и эксцентриситет отличны от нуля, то восьмёрка может, в зависимости от конкретных величин наклонения и эксцентриситета выродиться в эллипс (спутники серии Canyon) или в отрезок прямой, лежащий в плоскости экватора (при ненулевом эксцентриситете и нулевом наклонении, например такая орбита у разгонных блоков DM-SL)
Первым спутником связи на геосинхронной орбите являлся «Syncom-2», запущенный Соединёнными Штатами 26 июля 1963 года. Иногда вывод на геосинхронную орбиту вызван тем, что у ракеты-носителя, которым был запущен спутник, не хватает энергии для того, чтобы вывести этот космический аппарат прямо на Геостационарную орбиту.
Содержание
Характеристики орбиты
У всех геосинхронных орбит (как у круговых, так и у эллиптических) большая полуось равна 42 164 км[1] Для любого орбитального периода P размер большой полуоси a вычисляется по формуле:
- <math>a=\sqrt[3]{\mu\left(\frac{P}{2\pi}\right)^2}</math>
где <math>\mu = G M</math> — Геоцентрическая гравитационная постоянная (англ.), равная 398 600,4418 км³/с², произведение массы Земли на гравитационную постоянную[2].
В частном случае геостационарной орбиты, треком ИСЗ является единственная точка на экваторе. В общем случае геосинхронных орбит с ненулевым наклонением или эксцентриситетом, трек представляет собой более или менее искаженную восьмерку.
Геостационарная орбита
Геостационарная орбита (GEO) — это круговая геосинхронная орбита в плоскости земного экватора с радиусом около 42164 км (измеряется от центра Земли). Спутник на такой орбите находится на высоте около 35786 км от среднего уровня моря. Подобная орбита иногда также называется орбитой Кларка в честь Артура Кларка. Данные орбиты удобны для телекоммуникационных спутников.
Идеальная геостационарная орбита практически не достижима, так как ИСЗ находится на ней под действием нескольких дополнительных сил, например, солнечный ветер, давление электромагнитного излучения, притяжение со стороны Луны и Солнца; влиянием неоднородности гравитационного поля Земли. Спутникам приходится производить различные маневры, чтобы оставаться на геостационарной орбите.
Орбита «Тундра»
Орбиты «Тундра» являются эллиптическими геосинхронными орбитами, их типичный эксцентриситет от 0,25 до 0,4. Наклонение таких орбит составляет от 62,15°[3] до 63,4°;
Такие орбиты используется, в частности, компанией «Sirius XM Radio» (система «Sirius XM» из трёх КА) и японской навигационной системой QZSS.
См. также
Напишите отзыв о статье "Геосинхронная орбита"
Примечания
- ↑ Vallado David A. Fundamentals of Astrodynamics and Applications. — Hawthorne, CA: Microcosm Press, 2007. — P. 31.
- ↑ [www.astronet.ru/db/msg/1191697 Гравитационная постоянная] // «Физика Космоса», 1986. Глоссарий Astronet.ru
- ↑ [www.gr.ssr.upm.es/docencia/grado/csat/material/CSA08-2-OrbitasConstelaciones.pdf Tipos de órbitas. Constelaciones de satélites]. Universidad Politecnica de Madrid. Проверено 5 февраля 2011. [www.webcitation.org/684Jrco22 Архивировано из первоисточника 31 мая 2012].
Ссылки
- [science.nasa.gov/realtime/rocket_sci/satellites/geo-high.html Geosynchronous Orbit] (англ.)(недоступная ссылка — история). Science@NASA. [web.archive.org/20050429045345/science.nasa.gov/realtime/rocket_sci/satellites/geo-high.html Архивировано из первоисточника 29 апреля 2005].
- [www2.jpl.nasa.gov/basics/bsf5-1.php Planetary Orbits] (англ.). НАСА. [www.webcitation.org/65E4KeDCU Архивировано из первоисточника 5 февраля 2012].
- [www.sciencepresse.qc.ca/clafleur/Scfam-geostationary.html Science Presse data on Geosynchronous Orbits (including historical data and launch statistics)] (англ.)(недоступная ссылка — история). [web.archive.org/20041104195134/www.sciencepresse.qc.ca/clafleur/Scfam-geostationary.html Архивировано из первоисточника 4 ноября 2004].
- [www.braeunig.us/space/orbmech.htm Orbital mechanics] (англ.). Rocket and Space Technology. [www.webcitation.org/65E4LELlX Архивировано из первоисточника 5 февраля 2012].
|
Это заготовка статьи по астрономии. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
<imagemap>: неверное или отсутствующее изображение |
Для улучшения этой статьи желательно?:
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Геосинхронная орбита
Старый граф, всегда державший огромную охоту, теперь же передавший всю охоту в ведение сына, в этот день, 15 го сентября, развеселившись, собрался сам тоже выехать.
Через час вся охота была у крыльца. Николай с строгим и серьезным видом, показывавшим, что некогда теперь заниматься пустяками, прошел мимо Наташи и Пети, которые что то рассказывали ему. Он осмотрел все части охоты, послал вперед стаю и охотников в заезд, сел на своего рыжего донца и, подсвистывая собак своей своры, тронулся через гумно в поле, ведущее к отрадненскому заказу. Лошадь старого графа, игреневого меренка, называемого Вифлянкой, вел графский стремянной; сам же он должен был прямо выехать в дрожечках на оставленный ему лаз.
Всех гончих выведено было 54 собаки, под которыми, доезжачими и выжлятниками, выехало 6 человек. Борзятников кроме господ было 8 человек, за которыми рыскало более 40 борзых, так что с господскими сворами выехало в поле около 130 ти собак и 20 ти конных охотников.
Каждая собака знала хозяина и кличку. Каждый охотник знал свое дело, место и назначение. Как только вышли за ограду, все без шуму и разговоров равномерно и спокойно растянулись по дороге и полю, ведшими к отрадненскому лесу.
Как по пушному ковру шли по полю лошади, изредка шлепая по лужам, когда переходили через дороги. Туманное небо продолжало незаметно и равномерно спускаться на землю; в воздухе было тихо, тепло, беззвучно. Изредка слышались то подсвистыванье охотника, то храп лошади, то удар арапником или взвизг собаки, не шедшей на своем месте.
Отъехав с версту, навстречу Ростовской охоте из тумана показалось еще пять всадников с собаками. Впереди ехал свежий, красивый старик с большими седыми усами.
– Здравствуйте, дядюшка, – сказал Николай, когда старик подъехал к нему.
– Чистое дело марш!… Так и знал, – заговорил дядюшка (это был дальний родственник, небогатый сосед Ростовых), – так и знал, что не вытерпишь, и хорошо, что едешь. Чистое дело марш! (Это была любимая поговорка дядюшки.) – Бери заказ сейчас, а то мой Гирчик донес, что Илагины с охотой в Корниках стоят; они у тебя – чистое дело марш! – под носом выводок возьмут.
– Туда и иду. Что же, свалить стаи? – спросил Николай, – свалить…
Гончих соединили в одну стаю, и дядюшка с Николаем поехали рядом. Наташа, закутанная платками, из под которых виднелось оживленное с блестящими глазами лицо, подскакала к ним, сопутствуемая не отстававшими от нее Петей и Михайлой охотником и берейтором, который был приставлен нянькой при ней. Петя чему то смеялся и бил, и дергал свою лошадь. Наташа ловко и уверенно сидела на своем вороном Арабчике и верной рукой, без усилия, осадила его.
Дядюшка неодобрительно оглянулся на Петю и Наташу. Он не любил соединять баловство с серьезным делом охоты.
– Здравствуйте, дядюшка, и мы едем! – прокричал Петя.
– Здравствуйте то здравствуйте, да собак не передавите, – строго сказал дядюшка.
– Николенька, какая прелестная собака, Трунила! он узнал меня, – сказала Наташа про свою любимую гончую собаку.
«Трунила, во первых, не собака, а выжлец», подумал Николай и строго взглянул на сестру, стараясь ей дать почувствовать то расстояние, которое должно было их разделять в эту минуту. Наташа поняла это.
– Вы, дядюшка, не думайте, чтобы мы помешали кому нибудь, – сказала Наташа. Мы станем на своем месте и не пошевелимся.
– И хорошее дело, графинечка, – сказал дядюшка. – Только с лошади то не упадите, – прибавил он: – а то – чистое дело марш! – не на чем держаться то.
Остров отрадненского заказа виднелся саженях во ста, и доезжачие подходили к нему. Ростов, решив окончательно с дядюшкой, откуда бросать гончих и указав Наташе место, где ей стоять и где никак ничего не могло побежать, направился в заезд над оврагом.
– Ну, племянничек, на матерого становишься, – сказал дядюшка: чур не гладить (протравить).
– Как придется, отвечал Ростов. – Карай, фюит! – крикнул он, отвечая этим призывом на слова дядюшки. Карай был старый и уродливый, бурдастый кобель, известный тем, что он в одиночку бирал матерого волка. Все стали по местам.
Старый граф, зная охотничью горячность сына, поторопился не опоздать, и еще не успели доезжачие подъехать к месту, как Илья Андреич, веселый, румяный, с трясущимися щеками, на своих вороненьких подкатил по зеленям к оставленному ему лазу и, расправив шубку и надев охотничьи снаряды, влез на свою гладкую, сытую, смирную и добрую, поседевшую как и он, Вифлянку. Лошадей с дрожками отослали. Граф Илья Андреич, хотя и не охотник по душе, но знавший твердо охотничьи законы, въехал в опушку кустов, от которых он стоял, разобрал поводья, оправился на седле и, чувствуя себя готовым, оглянулся улыбаясь.
