Dina naon luhurna ngalayang satelit, itungan orbit, speed na arah gerak

Ngan salaku korsi di téater ngawenangkeun katingal béda dina ngagambarkeun rupa-rupa orbit sahiji satelit nyadiakeun pandang, nu masing-masing boga Tujuan sorangan. Sababaraha sigana jadi nongkrong ngaliwatan titik dina beungeut cai, aranjeunna nyadiakeun gambaran tetep hiji sisi Bumi, sedengkeun lianna circling sabudeureun planét urang, hiji poe nyapu leuwih sababaraha lokasi.

rupa orbit

Dina naon luhurna satelit ngalayang? Aya 3 jenis orbit bumi: tinggi, sedeng sarta low. Di farthest tinggi ti beungeut umumna loba cuaca jeung sababaraha satelit komunikasi. Satelit ngorbit orbit bumi sedeng kaasup navigasi jeung husus dirancang pikeun mantau wewengkon husus. Paling ilmiah pesawat ruang angkasa, kaasup sistem ngawaskeun keur armada beungeut NASA Bumi, aya dina orbit low.

Perkara kumaha satelit ngapung luhur gumantung kana speed gerak maranéhanana. Anjeun kaanggo dina gravitasi Bumi janten kuat, sarta gancang gerak. Contona, NASA Aqua satelit nyokot ngeunaan 99 menit ngapung di sabudeureun planét dina ngeunaan 705 km, sarta Unit météorologi, ka jauh 35786 km ti beungeut, éta bakal merlukeun 23 jam, 56 menit sarta 4 detik. Dina jarak 384.403 km ti puseur Bumi Bulan nyampurnakeun hiji revolusi dina 28 poé.

paradoks aerodinamika

robah luhurna satelit ogé modifies eta dina speed orbit. Di dieu aya paradox a. Lamun operator satelit hayang ngaronjatkeun kagancangan, manéhna teu bisa ngan ngajalankeun mesin keur akselerasi. Ieu bakal ngaronjatkeun orbit (jeung jangkungna), anu bakal ngakibatkeun panurunan dina speed. Gantina, Anjeun kudu ngajalankeun mesin dina arah nu lalawanan tina gerak satelit, nyaéta. E. Ka ngalakukeun aksi nu bakal ngalambatkeun pindah kandaraan di Bumi. Peta sapertos bakal dipindahkeun handap anu baris ngaronjatkeun kagancangan nu.

fitur orbit

Salian jangkung, jalur tina gerak satelit dicirikeun ku eccentricity na inclination. Kahiji relates to bentuk orbit. Satelit low belah eccentricity sapanjang lintasan a deukeut sirkular. Orbit saendeng nyaeta elliptical. Jarak ti pesawat ruang angkasa ka Bumi gumantung kana posisi na.

Inclination - sudut orbit kalayan hormat ka katulistiwa. Satelit, nu keur diputer langsung ngaliwatan katulistiwa, ngabogaan lamping nol. Mun pesawat ruang angkasa dina pas ngaliwatan kalér sarta kutub kidul (geografis jeung magnét henteu), inclination nyaeta 90 °.

Sadaya babarengan - jangkungna, eccentricity na inclination - nangtukeun gerak satelit sarta kawas ti titik na of view bakal kasampak kawas bumi.

luhur Bumi

Lamun satelit ngahontal kahayang 42164 km ti puseur bumi (ngeunaan 36 sarébu. Km ti beungeut), eta asup kana zone dimana eta meets orbit rotasi planét. Salaku belah mesin di speed sarua salaku Bumi, nu mangrupa. E. Anak jaman revolusi anu 24 jam, sigana yen eta tetep di tempat on ngan bujur, sanajan bisa kumalayang ti kaler ka kidul. orbit tinggi husus ieu disebut geosynchronous.

Ngalir satelit dina orbit sirkular langsung luhureun katulistiwa (nu eccentricity na inclination nol) jeung relatif ka Bumi nangtung kénéh. Anjeunna salawasna situated luhureun titik anu sarua dina pabeungeutannana.

Geostasioner orbit pisan berharga pikeun monitoring cuaca, salaku satelit thereon nyadiakeun Tinjauan sinambung aréa permukaan sami. Unggal sababaraha menit, anu AIDS météorologi, kayaning nu Capit, méré informasi ngeunaan awan, uap cai jeung angin, jeung aliran tetep informasi anu jadi dadasar pikeun monitoring sarta forecasting cuaca.

Sajaba ti éta, alat geo bisa jadi mangpaat pikeun komunikasi (teleponi, televisi, radio). Capit satelit nyadiakeun pilarian pakasaban sarta nyalametkeun lantera, dipaké pikeun rojong dina pilarian tina kapal na pesawat di marabahaya.

Tungtungna, loba satelit Bumi vysokoorbitalnyh nu mantau aktivitas surya sarta ngawas tingkatan widang magnetik sarta radiasi.

Itungan jangkungna orbit geostasioner

satelit ngoperasikeun centripetal gaya F _p = (M v ₁ ²⁾ / R jeung gravitasi gaya F _t = (GM ₁ M ₂₎ / R ^2. Kusabab pasukan ieu sarua, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun equate sisi katuhu sarta motong kana ₁ M massa. hasilna nyaeta persamaan v ² = (GM ²⁾ / R. Mangkana laju v = ((GM ₂₎ / R) ^1/2

Ti orbit geostasioner nyaéta panjang bunderan 2πr laju orbital v = 2πR / T.

Lantaran kitu, Sunda ³ = T ² GM / (4π ^2).

Kusabab T = 8,64x10 ^4, G = 6,673x10 ^-11 Nm ² / kg ^2, M = 5,98x10 ²⁴ kg, lajeng Sunda = 4,23x10 ⁷ m Subtracting ti R. radius Bumi, sarua 6,38x10 ⁶ m, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun nyaho ka satelit luhurna hiber nongkrong di hiji titik ti beungeut - 3,59x10 ⁷ m.

titik Lagrange

orbit Great séjén anu titik Lagrange, dimana gaya gravitasi Bumi geus katembong ku graviti Panonpoé urang. Kabéh nu aya, sarua katarik ieu awak sawarga jeung rotates kalayan pangeusina urang sabudeureun béntang.

Tina lima titik Lagrangian dina Sistim Sun-Bumi, mung panungtungan dua, disebut L5 na L4, anu stabil. Dina sesa satelit nyaéta kawas bola saimbang dina luhureun hiji pasir lungkawing: sagala slight perturbation baris nyorong eta. Pikeun tetep dina kaayaan saimbang, pesawat ruang angkasa téh merlukeun adjustment konstan. Dina dua titik panungtungan sahiji satelit Lagrange Samalah bal di bal: malah sanggeus hiji gangguan kuat, maranéhanana baris datang deui.

L1 perenahna antara Bumi jeung Sun, ngamungkinkeun satelit nu aya di dinya, nepi ka boga Tinjauan tetep béntang urang. The observatorium surya SOHO, satelit NASA, Badan Spasi Éropa lagu panonpoé ti titik Lagrange kahiji 1,5 juta kilometer ti Bumi.

L2 perenahna di jarak anu sarua ti Bumi, tapi geus burit nya. Satelit di lokasi ieu merlukeun ngan hiji tameng panas ngajaga tina lampu panonpoé jeung panas. Ieu tempat alus keur teleskop spasi, dipaké pikeun diajar alam Alam Semesta ngaliwatan observasi tina radiasi tukang microwave.

Hiji titik Lagrangian katilu ayana di hareup Bumi dina sisi séjén panonpoé, ku kituna lampu sok antara anjeunna jeung planét urang. Satelit dina posisi ieu moal bisa komunikasi sareng Bumi.

Pisan stabil kaopat jeung kalima titik Lagrange di jalur orbital planét dina 60 ° payun na balik Bumi.

orbit bumi sedeng

Keur ngadeukeutan ka Bumi, satelit mindahkeun gancang. Aya dua orbit sedeng Bumi: semi-sinkron, jeung "kilat".

Dina naon luhurna ngalayang satelit dina orbit semi-sinkron? Ieu ampir sirkular (eccentricity low) jeung dikaluarkeun pikeun jarak 26560 km ti puseur bumi (ngeunaan 20200 km di luhur beungeut). Satelit di luhurna ieu ngajadikeun hiji puteran lengkep unggal 12 jam. Sahanteuna gerakan na Bumi rotates underneath. Pikeun 24 h na eta intersects dua titik idéntik on katulistiwa. orbit ieu konsisten sarta pohara diprediksi. Sistim ngagunakeun global positioning GPS.

Ngorbit "kilat" (inclination 63,4 °) anu dipaké pikeun niténan dina lintang luhur. satelit geostasioner meungkeut katulistiwa, ngarah henteu cocog pikeun jarak jauh wewengkon kalér atawa kidul. orbit ieu rada saendeng: pesawat ruang angkasa dina ngalir sapanjang hiji elips elongated jeung Bumi, lokasina caket hiji ujung. Kusabab satelit ieu gancangan ku graviti, éta ngalir kacida gancangna lamun deukeut jeung planét urang. Lamun anjeun ngahapus speed nu slows turun, jadi anjeunna spends langkung waktos di luhureun orbit di farthest ti ujung Bumi, jarak nu tiasa ngahontal 40 sarébu. Km. jaman orbital nyaéta 12 jam, tapi ngeunaan dua per tilu tina waktos satelit spends leuwih salah hémisfér. Kawas satelit orbit semi-sinkron ngaliwatan jalur anu sarua unggal 24 jam. Hal ieu dipaké pikeun komunikasi dina tebih kalér atawa kidul.

low Earth

Paling satelit ilmiah, loba météorologi sarta spasi stasiun nu di orbit Bumi low sirkular deukeut-. lamping maranéhna gumantung kana ngawaskeun naon maranéhna lakukeun. TRMM diawalan pikeun mantau hujan tropis, jadi ngabogaan inclination rélatif low (35 °), bari sésana deukeut katulistiwa.

Loba observasi tina satelit NASA boga ampir polar orbit vysokonaklonnuyu. The pesawat ruang angkasa belah sabudeureun bumi ti kutub ka kutub ku periode 99 mnt. Satengah waktu eta pas ngaliwatan sisi terangan planét, sarta dibalikkeun ka wengi di kutub.

Salaku gerak satelit Bumi rotates underneath. Ku waktu Unit diasupkeun kana bagian bercahya, éta leuwih jembar tepung wates jeung wewengkon petikan orbit panungtungan na. Salila période 24-jam tina satelit polar nutupan paling Bumi dua kali, sakali ku beurang sakali peuting.

orbit Sun-sinkron

Sagampil satelit geosynchronous kudu luhur katulistiwa, sahingga eta tetep dina hiji titik, polar-ngorbit miboga kamampuh cicing dina waktos anu sareng. orbit nyéta sun-sinkron - di simpang tina katulistiwa pesawat ruang angkasa waktu solar lokal sok sarua. Contona, Terra satelit crosses leuwih Brazil salawasna di 10:30 am. NANGTANG salajengna sanggeus 99 mnt leuwih Ékuador atawa Kolombia oge lumangsung di 10:30 waktos lokal.

orbit Sun-sinkron téh dipikabutuh pikeun elmu, sabab hal ieu ngamungkinkeun pikeun mulasara sudut tina cahya panonpoé ragrag dina beungeut Bumi, najan bakal rupa-rupa gumantung kana musim. konsistensi Ieu ngandung harti yén élmuwan bisa ngabandingkeun pikeun sababaraha taun tanpa ngabogaan salempang ngeunaan jumps badag teuing di ngawengku Gambar hiji-waktu nu pangeusina taun, nu bisa nyieun teh ilusi tina robah. Tanpa orbit sun-sinkron bakal hésé pikeun ngalacak aranjeunna leuwih waktos, sarta pikeun ngumpulkeun inpormasi nu diperyogikeun kanggo ulikan ngeunaan parobahan iklim.

Jalur tina satelit nyaéta pohara kawates. Lamun dina hiji luhurna 100 km, orbit kudu boga kamiringan 96 °. Sagala baku nyaeta unacceptable. Kusabab résistansi tina atmosfir sarta gaya pikaresepeun ti Sun jeung ngarobah aparat orbit Bulan urang, éta kudu rutin disaluyukeun.

Nempatkeun kana orbit: peluncuran

peluncuran butuh tanaga, jumlah nu gumantung kana lokasi nu Pad peluncuran, jangkungna jeung lamping nu lintasan kahareup gerakan na. Pikeun ngahontal orbit jauh, éta anu diperlukeun pikeun expend langkung énergi. Satelit jeung inclination considerable (e.g., polar) nyaéta leuwih consuming énergi ti maranéhanana circling leuwih katulistiwa. Nempatkeun kana orbit ku inclination low of nulungan rotasi Bumi. Stasion Angkasa Internasional anu pindah di hiji sudut 51,6397 °. Ieu diperlukeun pikeun mastikeun yén shuttle spasi jeung misil Rusia éta gampang meunang ka dirina. Jangkungna tina ISS - 337-430 km. satelit polar, di sisi séjén, ku cara maké pulsa Bumi teu meunang, jadi maranehna menta leuwih énergi nanjak jarak anu sarua.

carana ngatur

Sanggeus peluncuran satelit anu penting keur nyieun usaha tetep dina hiji orbit nu tangtu. Kusabab Bumi henteu a lapisan sampurna, graviti nyaeta kuat di sababaraha tempat. unevenness Ieu, sajaba daya tarik tina panonpoe, bulan jeung Jupiter (planét paling masif ti Sistim Tatasurya), ngarobah inclination tina orbit. Sakuliah posisi hirupna Capit satelit dilereskeun tilu atawa opat kali. Alat Leo NASA kudu diluyukeun Dengdekkeun na taunan.

Sajaba ti éta, satelit deukeuteun Bumi mangaruhan atmosfir. Lapisan uppermost, najan rada sparse, boga daya tahan cukup kuat ngagambar aranjeunna ngadeukeutan ka Bumi. Pangaruh gravitasi ngabalukarkeun hiji akselerasi satelit. Leuwih waktu, aranjeunna dibeuleum dina spiral a sinking handap sarta leuwih gancang kana atmosfir, atawa turun deui ka Bumi.

lalawanan hawa téh kuat lamun panonpoé aktip. Ngan salaku hawa di balon nu expands sarta naék lamun dipanaskeun, expands sarta naék atmosfir nalika panonpoe mere eta energi tambahan. Sparse lapisan atmosfir naek na lumangsung denser maranéhanana. Ku alatan éta, satelit ngorbit bumi kedah ngarobah posisi na tentang opat kali sataun pikeun ngimbangan sered atmosfir. Lamun aktivitas surya maksimum, posisi alat kudu ngaluyukeun unggal 2-3 minggu.

uING spasi

Katilu alesan, forcing kuring kana orbit - UING spasi. Salah sahiji satelit komunikasi iridium collided ku pesawat ruang angkasa Rusia non-fungsi. Aranjeunna peupeus nepi, nyieun hiji awan lebu diwangun ku leuwih ti 2.500 bagian. Unggal item geus ditambahkeun kana databés, nu kiwari ngawengku leuwih ti 18.000 objék asalna anthropogenic.

NASA taliti monitor sagalana nu bisa meunang dina jalan satelit, nyaéta. A. Alatan uing tos sababaraha kali kungsi ngarobah orbit.

insinyur Center Misi Control ngawas status tina satelit sarta spasi uing, nu bisa ngaganggu gerakan sarta sakumaha diperlukeun taliti rencanana manuver nyingcet. Rencana tim sarua jeung ngalakukeun manuver pikeun nyaluyukeun Dengdekkeun sarta jangkungna satelit.