Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Vés al contingut
Viquipèdial'Enciclopèdia Lliure
Cerca

Òrbita terrestre

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Diferents òrbites terrestres

Unaòrbita terrestre és unaòrbita situada al voltant de laTerra. L'únic satèl·lit natural de la Terra, laLluna, es troba en una òrbita terrestre. Elssatèl·lits artificials giren en una òrbita terrestre i lessondes espacials solen començar la missió assolint unaòrbita terrestre abans d'emprendre el viatge cap a un altrecos celeste.

L'òrbita canvia de quasi circular a lleugerament el·líptica cada 405.000 anys, canviant durant la meitat d'anys d'una forma a l'altra. La causa són les interaccions amb altresplanetes delsistema solar, sent les principals influències provinents deJúpiter (per grandària) iVenus (per proximitat).[1]

Tipus

[modifica]

Òrbita terrestre baixa

[modifica]

Unaòrbita terrestre baixa (OTB oLEO, de l'anglèsLow Earth Orbit) és unaòrbita per a satèl·lits artificials amb una altura sobre el nivell del mar a l'apogeu compresa entre 200 i 2.000 km. Els límits s'estableixen de forma arbitrària, però es basen en els següents aspectes físics:

  • Límit inferior (~ 200 km): Correspon a l'alçada en què ladensitat atmosfèrica és prou feble per poder posar un objecte en òrbita sense que aquest sigui frenat ràpidament pelfregament. També és l'alçada generalment admesa com el començament de l'espai exterior. La densitat atmosfèrica disminueix d'una forma gradual amb l'alçada des de la superfície fins albuit de l'espai, cosa que fa que la definició no sigui gens precisa. A més, la capacitat de posar un satèl·lit en òrbita a una alçada amb fort fregament atmosfèric depèn també de factors tecnològics (coet llançador, satèl·lit, etc.).
  • Límit superior (~ 2.000 km): Correspon al límit inferior del primercinturó de Van Allen. Aquest cinturó deprotons ielectrons altament energètics dificulta el funcionament i redueix lavida útil dels components electrònics del satèl·lit. No és en absolut un límit infranquejable, però la majoria de satèl·lits eviten de passar per aquests cinturons a fi d'estalviar possibles avaries. La radiació també és perjudicial per alsastronautes si aquests hi són exposats durant llargs períodes. Com en el cas del límit inferior, la definició no és precisa, ja que el canvi en el nivell de radiació és gradual.

Òrbita terrestre mitjana

[modifica]

Unaòrbita terrestre mitjana (MEO, de l'anglèsMedium Earth Orbit) és una òrbita de satèl·lits artificials que es caracteritza per tenir l'apogeu a una altura sobre la superfície terrestre compresa entre la zona d'òrbites baixes i l'òrbita geosíncrona (això és, entre 2.000 i 35.768 km).

El medi espacial a hores d'ara presenta un nivell de radiació mitjà més alt que a les òrbites baixes, donat que ens trobem més a l'exterior delcamp magnètic terrestre. Elscinturons de radiació de Van Allen es troben també en aquesta zona, encara que no l'ocupen completament i molts satèl·lits poden evitar-los. Una altra característica és un nivell més baix d'atmosfera residual i dedeixalles espacials. Històricament aquestes òrbites han estat poc utilitzades, cosa que fa que el nombre de deixalles sigui reduït.

La majoria dels satèl·lits que es mouen en aquestes òrbites sónsatèl·lits de navegació, que formen part dels diferents sistemes de navegació per satèl·lit (GPS,GLONASS iGalileo). A causa de la seva naturalesa, cada un d'aquests sistemes utilitza un nombre considerable de satèl·lits en òrbita mitjana (p. ex. 24 satèl·lits per al GPS). L'alçada (al voltant de 24.000 km) de les òrbites emprades representa un compromís que minimitza el nombre de satèl·lits que calen per donarcobertura a tota la Terra, tot permetent que el sistema continuï operatiu en cas d'avaria o pèrdua d'alguns d'aquests satèl·lits.

Òrbita terrestre alta

[modifica]

Una òrbita alta terrestre (Anglès High Earth orbit -HEO) és unaòrbita geocèntrica amb una altitud totalment superior a la d'unaòrbita geosincrónica (35.786 quilòmetres). Els períodes orbitals de tals òrbites són majors de vint-i-quatre hores, per tant els satèl·lits en tals òrbites tenen un moviment retrògrad aparent, és a dir, fins i tot si estan en una òrbita progredida (90 °> inclinació> = 0 °), la sevavelocitat orbital és inferior a la velocitat de rotació de la Terra, que fa que la trajectòria terrestre es mogui cap a l'oest a la superfície de la Terra.

Òrbita polar

[modifica]

Unaòrbita polar (OP oPO, de l'anglèsPolar Orbit) és unaòrbita terrestre baixa amb unainclinació compresa entre 80 i 100°. El principal interès d'aquestes òrbites és que l'efecte combinat del moviment del satèl·lit amb larotació de laTerra fa que sobrevolin la quasi totalitat de la seva superfície en un temps relativament curt. És per això que són les òrbites de preferència delssatèl·lits d'observació i cartogràfics, que així poden obtenir dades d'abast mundial. Aquesta cobertura global s'aconsegueix gràcies al fet que l'òrbita resta fixa en un pla de l'espai, mentre que la Terra es mou a sota. El moviment del satèl·lit proporciona l'escombrat nord-sud, mentre que la rotació terrestre facilita l'escombrat est-oest.

Òrbita geosíncrona

[modifica]

Unaòrbita geosíncrona és un tipus d'òrbita terrestre caracteritza per tenir unperíode de revolució igual al període de rotació de laTerra, és a dir, undia sideral. Aquesta característica fa que la posició relativa del satèl·lit respecte a la superfície terrestre es repeteixi cada 24 hores. Això és així, ja que el temps que triga el satèl·lit a tornar al punt de partida del seu moviment orbital és el mateix que triga la Terra a donar una volta sobre ella mateixa.[2]

El període de revolució de 24 hores s'aconsegueix fixant elsemieix major de l'òrbita a 42.164 km o, cosa que és el mateix, a 35.786 km sobre el nivell del mar per a òrbites circulars. Des de la superfície de la Terra un objecte en òrbita geosíncrona semblaria descriure unanalema al cel, oscil·lant entre una latitud màxima i una mínima. Tot i així, la majoria de satèl·lits en òrbita geosíncrona es troben, de fet, enòrbita geoestacionària, que és una òrbita geosíncrona amb inclinació igual a zero, fet que permet que un objecte es trobi sempre sobre el mateix punt de la superfície terrestre.[3]

Òrbita geoestacionària

[modifica]

Unaòrbita geoestacionària és unaòrbita geosíncrona caracteritzada per tenir tant l'excentricitat com lainclinació nul·les (e = 0,i = 0). Es tracta d'una òrbita circular situada a 35.786 km sobre l'equador terrestre. El concepte va ser publicat per Artur C. Clarke a un article a la revista Wireles World l'octubre de 1945 amb el títol "Extraterrestrial relays".,[4] basant-se en l'obraDas Problem der Befahrung des Weltraums, deHermann Noordung, de 1929.[5][6]

Òrbita de transferència geoestacionària

[modifica]

Unaòrbita de transferència geoestacionària (GTO) és unaòrbita de transferència de Hohmann al voltant de laTerra enòrbita baixa terrestre (LEO) iòrbita geoestacionària (GEO). És unael·lipse on elperigeu és un punt en una LEO i l'apogeu té la mateixa distància a la terra que la GEO.

Més generalment, unaòrbita de transferència geoestacionària és una òrbita intermèdia entre una LEO i unaòrbita geosíncrona.

Òrbita Molnia

[modifica]

L'òrbita Mólnia (en rus:Орби́та «Мо́лния») era un sistema de comunicacions militar viasatèl·lit emprat a l'antigaUnió Soviètica. Els satèl·lits treballaven en unes òrbites molt excèntriques i el·líptiques, amb una inclinació de 63,4º i un període orbital igual a la meitat d'un dia sideral (unes 12 hores). Aquest fet que permetia que fossin visibles en zones polars durant llargs períodes. Cal tenir en compte que des dels llocs molt propers als pols terrestres no és possible comunicar-se amb els satèl·lits enòrbites geoestàcionaries (sobre l'equador terrestre).

Un satèl·lit amb una òrbita molt el·liptica passa gran part de la seva òrbita sobre el punt designat de la superfície terrestre, fenomen conegut com a "pou de l'apogeu". Aquests tipus de recorreguts es coneixen també amb el nom d'òrbita de "Mólnia".

Òrbita Tundra

[modifica]

LÒrbita tundra és una òrbita molt excèntrica o el·líptica, amb una inclinació de 63,4º i un període orbital igual a undia sideral (unes 24 hores).

Òrbita cementiri

[modifica]

Laòrbita cementiri és una zona orbital per sobre de l'òrbita geoestacionària on es col·loquen els satèl·lits al final de la seva vida operacional. És una mesura realitzada per disminuir la probabilitat de col·lisions amb altres satèl·lits operacionals i que es generiescombraries espacials en aquesta òrbita molt comercial.

Per als satèl·lits en òrbita geoestacionaria i enòrbita geosíncrona, l'òrbita cementiri estaria uns pocs centenars de quilòmetres sobre l'òrbita operacional.

Òrbita d'aparcament

[modifica]

Unaòrbita d'aparcament és una òrbita temporal que es pot fer servir durant el llançament d'unsatèl·lit o unasonda espacial. El vehicle de llançament accelera fins a l'òrbita d'aparcament, on roman un temps per després engegar de nou els motors permetent-li entrar en trajectòria final calculada. L'alternativa a les òrbites d'aparcament és lainjecció directa, maniobra en la qual el coet accelera contínuament (excepte en els moments d'exhauriment d'una etapa i d'ignició de la següent) fins que el combustible s'esgota completament, col·locant la càrrega útil en la trajectòria final d'un sol cop.

Òrbita heliocèntrica

[modifica]

Unaòrbita heliocèntrica és una òrbita al voltant delSol. Tots elsplanetes,cometes iasteroides alsistema solar es troben en aquestes òrbites, de la mateixa manera que moltessondes i trossos debrossa espacial. Les llunes dels planetes del sistema solar, en canvi, no es troben en òrbites heliocèntriques, ja que orbiten el seu planeta respectiu.

De tota manera, és inexacte afirmar que els cossos del sistema solar orbiten el Sol. Seria més exacte afirmar que tots els cossos, incloent-hi el Sol, orbiten elbaricentre del sistema solar. Aquest fenomen és la base d'un dels mètodes més habituals de detecció d'exoplanetes, el de la mesura de la variació de lavelocitat radial mitjançant l'espectroscòpia Doppler.

Referències

[modifica]
  1. Bakalar, Nicholas «Every 202,500 Years, Earth Wanders in a New Direction». New York Times, 21-05-2018 [Consulta: 24 maig 2018].
  2. Chobotov.Orbital Mechanics. AIAA Education Series, 1996. 
  3. Bate, Roger R.; Mueller, Donald D.; White, Jerry E.Fundamentals of Astrodynamics (en anglès). Dover, 1971.ISBN 978-0486600611. 
  4. Arthur C. Clarke.Voices from the Sky. Orion, 29 setembre 2011, p. 53–.ISBN 978-0-575-12183-6 [Consulta: 29 juny 2012]. 
  5. Hermann Noordung.The Problem of Space Travel: The Rocket Motor. DIANE Publishing, 1995, p. 9–.ISBN 978-0-7881-1849-4 [Consulta: 29 juny 2012]. 
  6. «Das Problem der Befahrung des Weltraums». Arxivat de l'original el 2021-12-29. [Consulta: 17 setembre 2019].
  • Vegeu aquesta plantilla
General
Aplicacions
Vol espacial tripulat
General
Perills
Principals projectes
Nau espacial
Destinacions
Llançament espacial
Agències espacials
CNES ·CNSA ·ESA ·DLR ·ISRO ·JAXA ·NASA ·RKA ·més...
Obtingut de «https://ca.wikipedia.org/w/index.php?title=Òrbita_terrestre&oldid=34864601»
Categoria:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp