Orbită polară

Orbită polară  - orbita unei nave spațiale ( satelit ), având o înclinare față de planul ecuatorului de 90 °. Orbitele polare sunt denumite orbite kepleriene . Calea orbitală a unui satelit polar trece peste toate latitudinile Pământului, spre deosebire de sateliții cu o înclinație orbitală mai mică de 90°.

Orbitele polare pot fi sincrone și cvasi-sincrone .

Tipuri de orbite polare

Orbită sincronă polară

Determinarea perioadei T pentru orbitele polare sincrone se realizează la δ = 0 după formula: T=2 πk / N k ω З , unde : T este perioada orbitei
π  este numărul Pi
k  este multiplicitatea a orbitei [1]
N k  este ordinul orbitei navei spațiale [2]
ω W  este viteza unghiulară de rotație a Pământului
δ  este deplasarea unghiulară a căii

Pentru orbitele a căror perioadă este un multiplu de zile, formula de calcul va fi următoarea: T \u003d 2 π / n s · ω Z , unde n s  este numărul de zile.

Perioada T și înălțimea orbitelor sincrone polare circulare de multiplicitate zilnică pentru unele n s sunt date în tabel . În acest caz, h=rR , unde:

h  este înălțimea orbitei la perigeu
r  este raza orbitei circulare a navei spațiale
R  este raza medie a Pământului

Nu. p / p n s T , min h , km
unu 16 89,75 272,45
2 cincisprezece 95,73 564,40
3 paisprezece 102,57 890,70
patru 13 110,46 1258,33
5 12 119,67 1676,34

Orbită cvasi-sincronă polară

Perioada orbitelor polare cvasi-sincrone la | δ |= d se determină prin formula: T=2 πk - δ / N k · ω З .

Și pentru orbite de multiplicitate zilnică conform formulei: T \ u003d 2 πk - δ / n s ω З

Utilizare

Orbitele polare sunt folosite în principal pentru a lansa sateliți militari (de recunoaștere) și civili (științifici, agricoli) pe ele , deoarece navele spațiale pe astfel de orbite efectuează teledetecția Pământului și sunt concepute pentru a obține informații despre planetă și stratul atmosferic planetar . Astfel de sateliți, atunci când sunt detectați de la distanță din spațiu , sunt utilizați pentru a studia și controla resursele naturale ale Pământului, pentru a studia dinamica proceselor și fenomenelor naturale, pentru a colecta informații despre starea teritoriilor de pe suprafața planetei și alte sarcini.

Natura și durata sondajului regiunilor studiate ale suprafeței Pământului pentru a asigura sondarea acestora, precum și traseul orbitei, este determinată de parametrii orbitelor navelor spațiale. Parametrii orbitali, cum ar fi perioada orbitală a unei nave spațiale, excentricitatea , înclinarea orbitei și alții, determină în mare măsură calitatea informațiilor primite de sateliți, viteza de primire și transmitere a acesteia de la satelit la stațiile terestre. Cu cât este mai mică altitudinea de zbor a navei spațiale, cu atât este mai mare calitatea informațiilor pe care le primește și cu atât întârzierea în timp a transferului materialului colectat pe Pământ este mai mică. Altitudinea de zbor a navei spațiale se poate modifica în timp din cauza rezistenței atmosferice. Prin urmare, în timpul zborului sateliților, este necesar să îi controlați pentru a menține parametrii de bază ai orbitei.

Note

  1. Multiplicitatea orbitei este numărul întreg de rotații ale Pământului k în jurul axei sale în aceeași perioadă de timp ca și în ordinea orbitei .
  2. Ordinea orbitei este un număr întreg de spire N k pentru perioada de timp dintre două treceri succesive ale traseului navei spațiale prin vecinătatea unui punct arbitrar de pe suprafața Pământului.

Literatură