Kas yra geosinchroninė orbita?

Geosinchroninė orbita yra gravitacinis kelias, išlenktas aplink planetą ar mėnulį, kurio laikotarpis yra identiškas tos planetos ar mėnulio sukimuisi. Konkrečiai, orbitos periodas laikomas suderintu su sideraline diena, laikas, per kurį planeta ar mėnulis visiškai apsisuka. Žemės atveju tai yra maždaug 23 valandos ir 56 minutės. Paprastai geosinchroninė orbita reiškia sinchroninį objekto sukimąsi aplink Žemę, dažniausiai palydovą ar kosminę transporto priemonę.

Bet koks objektas, turintis geosinchroninę orbita, turi vieno Žemės paviršiaus taško įžeminimo takelį. Antžeminis takelis yra padėtis Žemės paviršiuje žemiau palydovo. Šis taškas seka aplink pasaulį aštuntuko pavidalu, kiekvieną dieną grįžtant į tą pačią vietą.

Telekomunikacijų palydovai, kaip ir kitų tipų palydovai, palaiko geosinchroninę orbitą, žinomą kaip Clarke orbita. Iš esmės tai yra stacionari orbita, esanti 22,236 35,786 mylių (XNUMX XNUMX km) aukštyje virš jūros lygio. Atrodo, kad Clarke orbitoje esantis objektas visą laiką išlaikytų tą pačią padėtį virš planetos. Šią koncepciją autorius Arthuras C. Clarke’as pasiūlė specialiai ryšių palydovams, kaip būdą užtikrinti santykinį ryšio stabilumą tarp taško. Visi šiame aukštyje orbitoje esantys palydovai yra Clarke juostos dalis.

Vienas iš iššūkių išlaikant objektus geosinchroninėse orbitose yra tai, kad palydovai dreifuoja iš šios orbitos. Tokie veiksniai kaip saulės vėjai, radiacijos slėgis ir Mėnulio, Saulės ir pačios Žemės gravitacinių laukų poveikis gali sukelti dreifavimą. Siekiant kompensuoti šį efektą, palydovuose yra sumontuoti varikliai, kurie palaiko objektą orbitoje. Šis procesas vadinamas stoties išlaikymu.

Tam tikros papildomos geosinchroninės orbitos už Clarke juostos ribų yra skirtos padėties keitimui ir palydovų pašalinimui. Supersinchroninė orbita, esanti virš įprastos geosinchroninės orbitos, naudojama palydovams ar erdvėlaiviams, kurie pasiekia savo eksploatavimo pabaigą, laikyti arba juos išmesti. Taip pat žinomas kaip kapinių orbita, jis skirtas apriboti susidūrimo su tinkamu naudoti laivą galimybę ir išlaikyti vakarų krypties kelią. Taip pat subsinchroninė orbita yra po geosinchronine orbita ir paprastai naudojama objektams, kurių vieta keičiasi. Šie objektai išlaiko rytų krypties kelią.

Pirmasis palydovas, pastatytas į geostacionarią orbitą, buvo Syncom 3, paleistas nešančiosios raketos Delta D 19 m. rugpjūčio 1964 d. iš Kanaveralo kyšulio. Jis buvo naudojamas 1964 m. vasaros olimpinėms žaidynėms transliuoti iš Tokijo į JAV. Iki XXI amžiaus pradžios į orbitą buvo paleista tūkstančiai palydovų iš 21 šalių, nors vienu metu veikia tik keli šimtai.