Difference between revisions of "Synchronous orbit/ru"

Revision as of 14:40, 16 September 2014

A synchronous orbit is an orbit with the same orbital period as the rotational period of the orbited body. The eccentricity and inclination aren't bound to specific values, although the orbit shouldn't intersect with the atmosphere or surface of the orbited body. Satellites on a synchronous have a ground track forming an analemma.

A stationary orbit is a special kind of synchronous orbit where the ground track is only a point. Additionally to the orbital period is the eccentricity equal to 0 and the inclination is exactly 0°. A satellite on this orbit will stay in the sky at the same position at all times and the surface velocity is zero. This makes the communication easy as the ground based antennae don't have to follow the satellite's relative motion. Because it is impossible to get all values exact for a stationary orbit, also satellites in stationary orbits form a small analemma.

Some celestial bodies don't allow synchronous orbits, and thus also no stationary orbits, because the altitude lies outside the celestial bodies' sphere of influence. This is because of a very slow rotation requiring a very high altitude to allow such long orbital periods explaining why all tidally locked moons don't have a synchronous orbits. Moho is the only planet without any synchronous orbit, because it's very slow rotational period with only almost two rotations in one orbit.

An advantage of an synchronous orbit is that they allow dropping multiple payloads from one craft because the orbit will go above the same point on the body's surface periodically. Usually the orbit has a large eccentricity so that the payload has to do only a minimum of maneuvers to reach the surface. In this case the payload is detached at the apoapsis and decelerated so that it lands on the celestial body. After the payload is successfully landed, the next payload can be dropped as soon as the craft reaches the apoapsis again.

Полу-синхронные и подобные орбиты

Когда орбитальный период равен половине периода вращения, орбита, обычно, называется полу-синхронной орбитой. Существует возможность вычисления главной полуоси полу-синхронной, при известных главной полуоси синхронной орбиты и доли между этими двумя орбитами:

${\displaystyle a_{\frac {1}{f}}={\frac {1}{\sqrt[{3}]{f^{2}}}}\cdot a_{1}}$

Доля f - это коэффициент периода синхронной орбиты (a₁) и второй орбиты (a_1/f). Если вторая орбита является полу-синхронной, то этот коэффициент равен 2:

${\displaystyle a_{\frac {1}{2}}={\frac {1}{\sqrt[{3}]{2^{2}}}}\cdot a_{1}={\frac {1}{\sqrt[{3}]{4}}}\cdot a_{1}}$

У орбиты, на которой орбитальный период меньше периода вращения, есть некоторые преимущества, поскольку для некоторых тел не допустимы синхронные орбиты, но полу-синхронные - вполне возможны. При отделении полезных нагрузок, которые должны приземляться поблизости от орбиты, которая не синхронна, далеко не для каждого f, а только для 2 - для полу-синхронных орбит возможно отделить полезную нагрузку.

Один из примеров полу-синхронной орбиты в настоящем мире - это орбита "Молния".

Высоты и главные полуоси

Следующая таблица содержит высоты круговых синхронных орбит вокруг всех небесных тел, даже если высота находится за пределами Сферы влияния гравитации. Высоты отсчитываются от поверхности тела, в то время как главные полуоси рассчитываются от центра тела.

• † указывает, что высота находится вне сферы гравитационного влияния;
• ‡ указывает, что высота совпадает с орбитой другого объекта.

Солнечно-синхронная орбита

→ Смотрите также: Солнечно-синхронная орбита

В настоящем мире существует солнечно-синхронная орбита, которая отличается от синхронной орбиты вокруг Солнца. Вместо этого она представляет собой орбиту вокруг Земли, которая сама вращается, таким образом, что она выглядит похоже на орбиту остающуюся в том же самом положении относительно Солнца. Поскольку требует непостоянного поля тяготения, то ее невозможно моделировать в Космической Программе Кербала.

Обратите внимание

• КСО - стационарная орбита вокруг Кербина;
• "Геосинхронная орбита (математические выкладки)" - немного математических формул о том, как рассчитать синхронную орбиту;
• Синхронная орбита в Википедии;
• Стационарная орбита в Википедии;
• Геостационарная орбита в Википедии;
• Геосинхронная орбита в Википедии;
• Высоты (полу-) синхронных орбит на форуме Космической Программы Кербала; включая формулу расчета (полу)синхронных орбит;
• "GEO, HEO, MEO и LEO" - статья на Компьютерре.