Nan ki altitid vole satelit, kalkil òbit, vitès ak direksyon nan mouvman

Menm jan chèz sa yo nan teyat la pèmèt diferan gade nan reprezantasyon an nan divès kalite òbit nan satelit yo bay pèspektiv, chak nan yo ki gen pou bi pwòp li yo. Gen kèk sanble yo dwe pann sou pwen an sou sifas la, yo bay yon BECA konstan nan yon sèl bò nan Latè a, pandan ke lòt la Indirect alantou planèt nou an, youn bale jou sou plizyè kote yo ye.

kalite òbit

Nan ki altitid vole satelit? Genyen 3 kalite òbit latè: segondè, mwayen ak ki ba. Nan pi lwen segondè soti nan sifas la yo jeneralman anpil move tan ak kèk satelit kominikasyon. Satelit defilman mwayen tè òbit gen ladan Navigasyon ak espesyal ki fèt pou fè swivi yon rejyon espesifik. Pifò syantifik veso espasyèl, ki gen ladan sistèm nan siveyans pou flòt la sifas nan NASA Latè, se nan yon òbit ki ba.

Gen pwoblèm ki jan segondè satelit vole depann sou vitès la nan mouvman yo. Kòm ou apwòch gravite Latè a vin pi fò, ak pi vit mouvman. Pou egzanp, NASA Aqua satelit pran apeprè 99 minit nan vole alantou planèt la nan apeprè 705 km, ak inite a meteyorolojik, nan yon aleka 35786 km soti nan sifas la, li ta ka mande 23 èdtan, 56 minit ak 4 segonn. Nan yon distans de 384.403 km soti nan sant la nan Latè a Lalin nan konplete yon revolisyon nan 28 jou.

aerodynamic paradoks

satelit chanjman altitid tou modifye li nan yon vitès òbit. Isit la gen yon paradoks. Si operatè a satelit vle ogmante vitès l ', li pa ka jis kouri motè yo pou akselerasyon. Sa a ap ogmante òbit la (ak wotè), ki ap mennen nan yon diminisyon nan vitès. Olye de sa, ou ta dwe kouri motè a nan direksyon opoze a nan mouvman nan satelit la, sa vle di. E. Pou fè yon aksyon ki ta ralanti k ap deplase machin sou Latè. aksyon sa yo ap deplase li anba a ki pral ogmante vitès la.

karakteristik òbit

Anplis de sa nan wotè a, se chemen an nan mouvman nan satelit la karakterize pa eksantrisite ak enklinasyon. Premye a gen rapò ak fòm nan òbit la. Satelit ba eksantrisite mouvman sou yon trajectoire fèmen nan sikilè. òbit la inik se eliptik. distans la soti nan veso espasyèl la nan Latè depann sou pozisyon li.

Enklinasyon - ang lan nan òbit la ki gen rapò ak ekwatè a. satelit la, ki se vire toutotou a dirèkteman sou ekwatè a, te gen yon pant zewo. Si veso espasyèl la pase sou nò a ak poto sid (jeyografik ak mayetik pa), enklinasyon li yo se 90 °.

Tout ansanm - wotè, eksantrisite ak enklinasyon - detèmine mouvman an nan satelit la ak renmen an soti nan pwen de vi l 'ap gade tankou sou tè a.

wo-Latè

Lè satelit la rive nan egzakteman 42164 km soti nan sant late a (sou 36 mil. Km soti nan sifas la), li antre nan zòn nan kote li satisfè òbit la wotasyon nan planèt la. Kòm machin mouvman yo nan vitès la menm jan ak Latè a, se sa ki. E. li peryòd de revolisyon se 24 èdtan, li sanble ke li rete nan plas sou sèlman lonjitid, byenke li ka flote soti nan nò ale nan sid. Sa a se espesyal òbit segondè rele jeosenkron.

satelit mouvman yo nan yon òbit sikilè dirèkteman anwo ekwatè a (eksantrisite la ak enklinasyon nan zewo) ak relatif nan Latè a kanpe toujou. Li se toujou sitiye pi wo a pwen an menm sou sifas li yo.

Jeostasyonèr òbit trè ki gen anpil valè pou fè swivi move tan, kòm moute sou li nan satelit bay kontinyèl BECA de zòn nan sifas menm. Chak kèk minit, èd yo meteyorolojik, tankou GOES a, bay enfòmasyon sou nyaj, vapè dlo ak van, ak koule a konstan nan enfòmasyon se baz la pou fè swivi ak prévisions move tan.

Anplis de sa, GEO aparèy ka itil pou kominikasyon (téléphonie, televizyon, radyo). GOES satelit bay chèche travay ak Beacon sekou, yo itilize ede nan rechèch la nan bato ak avyon nan detrès la.

Finalman, anpil satelit Latè vysokoorbitalnyh ap kontwole aktivite solè yo epi yo kontwole nivo yo nan jaden mayetik ak radyasyon.

Kalkil la nan wotè a nan òbit la jeostasyonèr

satelit la opere Santripèt fòs F _p = (M v ₁ ²⁾ / R ak gravitasyonèl _t la fòs F = (GM ₁ M ₂₎ / R ^2. Depi fòs sa yo yo egal, li se posib yo egalize kote sa yo dwa ak koupe yo an ₁ M mas. Rezilta a se ekwasyon v la ² = (GM ²⁾ / R. Pakonsekan vitès v la = ((GM ₂₎ / R) ^1/2

Depi òbit la jeostasyonèr se yon longè sèk 2πr òbital vitès se v = 2πr / T.

Pakonsekan, R ³ = T ² GM / (4π ^2).

Depi T = 8,64x10 ^4, G = 6,673x10 ^-11 NM ² / kg ^2, M = 5,98x10 ²⁴ kg, lè sa a R = 4,23x10 ⁷ m Soustraksyon soti nan R. reyon Latè, egal 6,38x10 ⁶ m, li se posib yo konnen satelit yo altitid vole pann sou yon pwen nan sifas la - 3,59x10 ⁷ m.

Lagrange pwen

Lòt òbit Great yo pwen an Lagrange, ki kote fòs gravite Latè rekonpanse pa gravite Solèy la. Tout sa ki gen, menm jan atire sa yo kò ki nan syèl la ak wotasyon ak planèt nou an alantou etwal la.

Nan senk pwen yo Lagrange nan sistèm lan Sun-Latè, sèlman de ki sot pase a, ki rele L5 a ak L4, yo ki estab. Nan rès la nan satelit la, se tankou yon boul balanse sou tèt yon mòn apik: nenpòt enkyetid ti tay pral pouse li. Pou nou rete nan yon eta balanse, veso espasyèl la se nan bezwen nan ajisteman konstan. Nan de pwen ki sot pase yo satelit yo Lagrange tankou nan yon boul nan boul la: menm apre yon twoub fò, yo pral tounen.

L1 se lokalize ant Latè a ak Solèy la, pèmèt satelit ki fè yo nan li, gen yon BECA konstan nan zetwal nou an. Obsèvatwa a soo solè, NASA satelit, Ajans la Espas Ewopeyen an ki swiv solèy la soti nan premye pwen an Lagrange 1.5 milyon dola kilomèt soti nan Latè.

L2 sitiye nan distans la menm soti nan Latè a, men se dèyè l '. Satelit nan sa a kote mande pou sèlman yon sèl plak pwotèj chalè a pwoteje soti nan solèy limyè ak chalè. Sa a se yon bon plas pou telescope espas, itilize yo etidye nati a nan Linivè la nan obsèvasyon nan radyasyon an mikwo ond jan nou koumanse.

Yon pwen twazyèm Lagrange chita nan devan Latè a sou lòt bò a nan solèy la, se konsa ke limyè a se toujou ant l 'ak planèt nou an. satelit la nan pozisyon sa a pa yo pral kapab yo kominike avèk Latè.

Trè ki estab katriyèm ak senkyèm pwen Lagrange nan chemen òbital nan planèt la nan 60 ° pi devan epi dèyè Latè.

Mwayen tè òbit

Pou ou kab vin pi pre Latè a, satelit yo deplase pi vit. Gen de òbit mwayenn ki Latè: semi-synchronous, ak "Zeklè."

Nan ki altitid vole satelit nan yon òbit semi-synchronous? Li se prèske sikilè (ba eksantrisite) ak retire nan yon distans 26560 km soti nan sant tè a (apeprè 20200 km anwo sifas la). Satelit nan sa a altitid fè yon wotasyon konplè chak 12 èdtan. Omwen mouvman l 'Latè a wotasyon anba. Pou 24 h epi li entèsekte de pwen idantik sou ekwatè a. òbit Sa a se ki konsistan ak trè previzib. Sistèm nan sèvi ak mondyal pwezante GPS.

Òbit "Zeklè" (enklinasyon 63,4 °) se sèvi ak obsève nan latitid segondè. satelit jeostasyonèr yo tache ak ekwatè a, se konsa yo menm yo pa apwopriye pou long distans rejyon nò oswa sid yo. òbit sa a se byen inik: veso espasyèl la trennen sou yon elips long ak Latè a, ki sitiye tou pre nan yon sèl kwen. Depi se satelit la akselere pa gravite a, l ap deplase trè byen vit lè li se fèmen nan planèt nou an. Lè ou efase vitès la ralanti desann, se konsa li depanse plis tan nan tèt la nan òbit la nan pi lwen nan soti nan kwen an sou Latè a, distans la yo ki ka rive jwenn 40 mil. Km. òbital peryòd se 12 èdtan, men sou de tyè de tan nan satelit la depanse plis pase yon emisfè. Fè tankou semi-synchronous satelit la òbit pase nan chemen an menm chak 24 èdtan. Yo itilize li pou kominikasyon nan nò a byen lwen oswa nan sid.

ba Latè

Pifò satelit syantifik, anpil meteyorolojik ak espas estasyon yo nan òbit la tou pre-sikilè Latè ki ba. pant yo depann sou siveyans sa yo ap fè. TRMM te lanse pou fè swivi lapli twopikal, se konsa gen yon enklinasyon relativman ba (35 °), pandan y ap rete tou pre ekwatè a.

obsèvasyon anpil soti nan NASA satelit gen prèske polè vysokonaklonnuyu òbit. veso espasyèl mouvman yo alantou tè a soti nan poto al pòl ak yon peryòd de 99 min. Mwatye tan an li pase sou bò a lajounen nan planèt la, ak retounen anba lannwit sou poto a.

Kòm mouvman an nan satelit Latè a wotasyon anba. Depi lè a inite a antre nan pòsyon nan eklere, li se sou yon zòn adjasan a zòn nan nan pasaj la nan òbit dènye li yo. Pandan peryòd la 24-èdtan nan satelit polè kouvri pi fò nan Latè a de fwa, yon fwa pa jou ak yon fwa nan mitan lannwit.

Sun-synchronous òbit

Menm jan satelit jeosenkron dwe pi wo a ekwatè a, sa ki pèmèt yo rete sou yon pwen, polè-orbit gen kapasite nan rete nan menm tan an. òbit yo se solèy-synchronous - nan entèseksyon an nan ekwatè veso espasyèl tan an lokal solè se toujou menm bagay la. Pou egzanp, Terra satelit kwaze sou Brezil toujou nan 10:30 am. Next entèseksyon apre 99 min sou Ekwatè oswa Kolonbi fèt tou nan 10:30 tan lokal yo.

òbit Sun-synchronous nesesè pou syans, kòm li pèmèt yo kenbe ang lan nan limyè solèy la a tonbe sou sifas la nan Latè a, byenke li pral varye depann sou sezon an. konsistans Sa vle di ke syantis ka konpare pou plizyè ane san yo pa gen enkyete sou so twò gwo nan ki kouvri imaj yon sèl-fwa nan ane sa yo planèt, ki ka kreye ilizyon a nan chanjman. San yo pa òbit la solèy-synchronous li ta difisil nan kenbe tras nan yo sou tan, ak nan kolekte enfòmasyon ki nesesè pou etid la nan chanjman nan klima.

Chemen an nan satelit la se trè limite. Si li se nan yon altitid nan 100 km, òbit la dwe gen yon pant nan 96 °. Nenpòt devyasyon se akseptab. Depi rezistans a nan atmosfè a ak fòs la atire nan Solèy la ak Lalin nan òbit chanje aparèy, li dwe regilyèman ajiste.

Mete nan òbit: Lanse

Lansman a mande pou enèji, kantite lajan an nan sa ki depan sou ki kote pad an lansman, wotè a ak pant nan trajectoire la nan lavni nan mouvman li yo. Yo rive jwenn òbit aleka, li se oblije depanse plis enèji. Satelit ak enklinasyon konsiderab (egzanp, polè) se pi plis konsome enèji pase sa yo Indirect sou ekwatè a. Mete nan òbit ak yon enklinasyon ki ba nan ede wotasyon Latè a. Espas Station Entènasyonal la ap deplase nan yon ang 51,6397 °. Sa a se nesesè yo asire ke navèt nan espas ak misil yo Ris yo te pi fasil pou li ale nan li. Wotè nan ISS la - 337-430 km. satelit Polè, sou lòt men an, pa vle di nan batman kè a sou Latè a pa jwenn, se konsa yo mande pou plis enèji ap monte distans la menm.

ajisteman

Apre lansman de satelit a se nesesè yo fè efò kenbe l 'nan yon òbit a sèten. Depi Latè a se pa yon esfè pafè, gravite li yo se pi fò nan kèk kote. inégalités sa a, nan adisyon a atraksyon nan nan solèy la, lalin lan ak Jipitè (planèt la pi masiv nan sistèm solè a), chanje enklinasyon a nan òbit la. Pandan tout pozisyon tout lavi l 'ale satelit korije twa oswa kat fwa. LEO NASA aparèy ta dwe ajiste enklinezon li yo chak ane.

Anplis de sa, tou pre-Latè satelit yo afekte atmosfè a. kouch yo anwo nèt, byenke byen rar yo, yo gen yon rezistans fò ase fè desen yo pi pre Latè a. Efè a nan gravite mennen nan yon akselerasyon nan satelit. Apre yon tan, yo boule nan yon espiral l ap desann pi ba ak pi vit nan atmosfè a, oswa tonbe tounen nan Latè.

rezistans lè se pi fò lè solèy la se aktif. Menm jan lè a nan balon an Pwojè a etann ak leve lè chofe, Pwojè a etann ak leve atmosfè lè solèy la bay li plis enèji. Rar kouch atmosferik moute ak pran dans plas yo. Se poutèt sa, satelit yo defilman tè a ta dwe chanje pozisyon li sou kat fwa nan yon ane pou konpanse pou trennen atmosferik. Lè aktivite solè maksimòm, pozisyon nan aparèy la dwe ajiste chak 2-3 semèn.

debri Espas

Rezon ki fè la twazyèm, fòse m 'nan òbit - debri espas. Youn nan kominikasyon yo satelit Iridyòm fè kolizyon avèk yon moun ki pa fonksyone veso espasyèl Ris. Yo kase moute, kreye yon nwaj debri ki fòme ak plis pase 2,500 pati. Chak atik yo te ajoute nan baz done a, ki kounye a gen ladan plis pase 18,000 objè ki gen orijin entropic.

NASA ak anpil atansyon monitè tout bagay ki ta ka jwenn nan fason a nan satelit, sa vle di. A. Akòz debri yo te repete te oblije chanje òbit.

enjenyè Sant Misyon Kontwòl kontwole estati a nan satelit ak espas debri la, sa ki ka entèfere ak mouvman ak jan sa nesesè ak anpil atansyon planifye manèv klè. Plan-yo ekip menm ak fè manèv ajiste enklinezon a ak wotè nan satelit la.