Čestitamo: možda ste nova nacija koja se bazira na svemiru i želite smjestiti novi sjajni teret oko planete Zemlje. Sastavili ste tehničko znanje i nastojite prekinuti neobične veze i pridružiti se ekskluzivnom klubu koji do sada sadrži samo 14 nacija sposobnih za autohtone svemirske letove. Sad za veliko pitanje: koju orbitu trebate odabrati?
Dobrodošli u prekrasan svijet orbitalne mehanike. Sigurno da sateliti u orbiti moraju slijediti Newtonove zakone kretanja, jer oni neprestano 'padaju' oko Zemlje, a da pritom ne udaraju. Ali koštat će vas potrošnja goriva i tehnička složenost postizanja različitih vrsta orbita. Međutim, različite se orbite mogu koristiti za postizanje različitih ciljeva.
Prvi umjetni mjesec koji je postavljen u orbiti niske Zemlje bio je Sputnik 1 lansiran 4. listopadath, 1957. Ali još prije zore svemirskog doba, vizionari poput futurističkog i znanstvenofantastičnog autora Arthura C. Clarke shvatili su vrijednost postavljanja satelita u geosinhronu orbitu oko 35.786 kilometara iznad Zemljine površine. Postavljanje satelita u takvu orbitu drži ga u "zaključaju", kada se Zemlja okreće ispod njega jednom u dvadeset i četiri sata.
Evo nekih češćih orbita na koje ciljaju moderni sateliti i njihove upotrebe:
Niskozemna orbita (LEO): Postavljanje satelita 700 km iznad površine Zemlje u pokretu 27.500 km na sat uzrokovat će da orbitira oko Zemlje jednom svakih 90 minuta. Međunarodna svemirska stanica nalazi se u upravo takvoj orbiti. Sateliti u LEO također su podložni atmosferskom povlačenju i moraju se povremeno pojačavati. Pokretanje s ekvatora Zemlje daje vam početnih besplatnih maksimalnih 1.670 km / sat naleta u orbitu prema istoku. Usput, orbita visokog nagiba od 52 stupnja ISS-a kompromis je koji osigurava da je dostupan s različitih mjesta lansiranja širom svijeta.
Nisko Zemaljska orbita također postaje prepuna svemirskog smeća, a incidenti poput uspješnog testiranja protutelitske rakete iz 2007. godine, Kine i sudara Iridium-a 33 i neispravnog satelita Kosmos-2251 2009. oborili su nisku zemaljsku orbitu s tisućama dodatnih komada krhotina i nisu mnogo pomogli situaciji. Pozivi su da se tehnologija budućih satelita postavi standardom za ponovnu uporabu, a ovo će postati najvažnije s pojavom jata nanoa i CubeSats u LEO.
Sunčeva sinkronijska orbita: Ovo je vrlo nagnuta retrogradna orbita koja osigurava da je kut osvjetljenja Zemlje ispod naveden u više prolaza. Iako je potrebno prilično energije da biste došli do sunčeve orbite sinkronizirane na Sunce - plus složen manevar aktiviranja poznat kao "pseća noga" - ova je orbita poželjna za promatranje misija na Zemlji. Omiljen je i za špijunske satelite, a primijetit ćete da će mnoge nacije koje žele postaviti svoje prve satelite upotrijebiti zacrtani cilj "promatranja Zemlje" da bi pronašle vlastite špijunske satelite.
Molyina orbita: Jako nagnuta eliptična orbita koju su dizajnirali Rusi, Molyinoj orbiti je potrebno 12 sati da postavi satelit preko jedne hemisfere za 2/3 svoje orbite i vrati ga natrag preko iste geografske točke jednom u 24 sata.
Polusinkrona orbita: 12-satna eliptična orbita slična Molyinoj orbiti, polu-sinkronska orbita favorizira Global Positioning Satellites.
Geosinhrona orbita: Spomenuta točka 35.786 km iznad Zemljine površine gdje satelit ostaje fiksiran na određenoj zemljopisnoj dužini.
Geostacionarna orbita: Postavite GEO satelit u orbitu s nbitnim orbitama i smatra se Geostacionarnom. Također se ponekad naziva i Clarke-ova orbita, a ovo je mjesto izuzetno stabilno, a postavljeni sateliti mogu ostati u orbiti milijunima godina.
U 2012. godini lansiran je satelit EchoStar XVI usmjeren prema GEO s diskom s vremenskom kapsulom Posljednje slike samo iz tog razloga. Sasvim je moguće da su milijuni godina od danas GEO satovi možda glavni artefakti preostali iz civilizacije s početka 20. / 21. stoljeća.
Orbita točka Lagrangea: Matematičar iz 18. stoljeća Joseph-Louis Lagrange napravio je opažanje da u bilo kojem sustavu tijela postoji nekoliko stabilnih točaka. Pod nazivom nazvane Lagrangeove točke, ovi lokaliteti služe kao odlični stabilni položaji za postavljanje opservatorija. Solarni heliosferni opservatorij (SOHO) sjedi na točki L1 kako bi mu omogućio kontinuirani pogled na Sunce; svemirski teleskop James Webb vezan je 2018. za L2 točku izvan Mjeseca. Da bi ostao na stanici u blizini točke LaGrange, satelit mora ući u orbitu Lissajous ili Halo oko zamišljene točke Lagrangea u svemiru.
Sve ove orbite imaju prednosti i nedostatke. Na primjer, atmosferski povlačenje nije problem u geosinhronoj orbiti, iako je potrebno nekoliko pojačanja i prijenosa manevarske orbite. Kao i kod bilo kojeg plana, složenost također dodaje veće šanse da stvari propadnu, nađući satelit u pogrešnoj orbiti. Ruska misija Phobos-Grunt pretrpjela je upravo takvu sudbinu nakon lansiranja 2011. godine, kada gornji stadij Fregata nije uspio ispravno raditi, usmeravajući međuplanetarnu svemirsku letjelicu u Zemljinu orbitu. Phobos-Grunt srušio se na Zemlju iznad Južnog Tihog oceana 15. siječnjath, 2012.
Svemir je težak posao i stvari je neophodno smjestiti u pravu orbitu!
-Stražite loviti satelite iz svog dvorišta? Sjajan mrežni resurs za početak s Nebesa iznad.
