Difference between revisions of "Synchronous orbit/ru"

From Kerbal Space Program Wiki
Jump to: navigation, search
(See also)
 
(6 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
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 [[w:Analemma|analemma]].
+
'''Синхронная орбита (англ. "synchronous orbit")''' - орбита с таким же самым орбитальным периодом как и период вращения тела, вокруг которого и расположена эта орбита. Эксцентриситет и наклонение не ограничены с определенными значениями, несмотря на то, что орбита не должна пересекаться с атмосферой или поверхностью тела, вокруг которого она расположена. У спутников на синхронных орбитах трасса полета представляет собой [[w:ru:Аналемма|аналемму]].
  
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.
+
'''Стационарная орбита (англ. "stationary orbit")''' - это особый вид синхронной орбиты, при котором трасса полета представляет собой точку. Дополнительно к орбитальному периоду у такой орбиты эксцентриситет равен 0 и наклонение - точно 0°. Спутник на такой орбите останется в небе на одной и той же позиции при любых условиях и его скорость относительно поверхности равна нулю. Это делает беспроводную связь простой, поскольку размещенная на поверхности антенна не должна следовать за движением спутника. Из-за невозможности получения всех значений, точных для стационарной орбиты, спутники на стационарных орбитах также формируют небольшую [[w:ru:Аналемма|аналемму]].
  
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.
+
У некоторых небесных тел синхронные орбиты не доступны, и таким образом, также не доступны и стационарные орбиты, потому что высота орбиты находится вне сферы влияния небесного тела. Это вызвано тем, что очень медленное вращение, требует очень большой высоты, позволяющей такие долгие орбитальные периоды, объясняя, почему у всех лун с синхронным вращением не возможны синхронные орбиты. [[Moho/ru|Мохо]] - единственная планета без какой-либо возможности для синхронной орбиты, потому что у него очень медленный период вращения всего только с почти двумя оборотами за один оборот по орбите.
  
An advantage of an synchronous orbit is that they allow dropping multiple [[payload]]s 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.
+
Преимущество синхронной орбиты состоит в том, что они позволяют сбрасывать многочисленные [[payload/ru|полезные нагрузки]] с одного [[craft/ru|аппарата]], потому что орбита будет периодически выходить в район этой же самой точки на поверхности тела. Обычно у такой орбиты - большой эксцентриситет, так что [[payload/ru|полезная нагрузка]] делает только минимум маневров для достижения поверхности. В этом случае [[payload/ru|полезная нагрузка]] отделяется в [[celestial body/ru|апоцентре]] и замедляется так, чтобы она приземлилась на поверхность [[celestial body/ru|небесного тела]]. После того, как [[payload/ru|полезная нагрузка]] успешно посажена, может быть отделена следующая [[payload/ru|полезная нагрузка]], как только [[craft/ru|аппарат]] достигает [[apoapsis/ru|апоцентра]] снова.
 
+
== Полу-синхронные и подобные орбиты ==
== Semi-synchronous and similar orbits ==
+
Когда орбитальный период равен половине периода вращения, орбита, обычно, называется полу-синхронной орбитой. Существует возможность вычисления [[semi-major axis/ru|главной полуоси]] полу-синхронной, при известных [[semi-major axis/ru|главной полуоси]] синхронной орбиты и доли между этими двумя орбитами:
When the orbital period is half as long as the rotational period, the orbit is usually called semi-synchronous orbit. It is possible to calculate the semi-major axis of a semi-synchronous with the knowledge about the semi-major axis of a synchronous orbit and the fraction between the two orbits:
 
 
:<math>a_\frac{1}{f} = \frac{1}{\sqrt[3]{f^2}} \cdot a_1</math>
 
:<math>a_\frac{1}{f} = \frac{1}{\sqrt[3]{f^2}} \cdot a_1</math>
The fraction ''f'' is the quotient of the period of the synchronous orbit (''a<sub>1</sub>'') and second orbit (''a<sub>1/f</sub>''). When the second orbit is a semi-synchronous orbit this quotient is 2:
+
Доля ''f'' - это коэффициент периода синхронной орбиты (''a<sub>1</sub>'') и второй орбиты (''a<sub>1/f</sub>''). Если вторая орбита является полу-синхронной, то этот коэффициент равен 2:
 
:<math>a_\frac{1}{2} = \frac{1}{\sqrt[3]{2^2}} \cdot a_1 = \frac{1}{\sqrt[3]{4}} \cdot a_1</math>
 
:<math>a_\frac{1}{2} = \frac{1}{\sqrt[3]{2^2}} \cdot a_1 = \frac{1}{\sqrt[3]{4}} \cdot a_1</math>
  
An orbit where the orbital period is lower than the rotational period has some advantages, as some bodies don't allow synchronous orbits but semi-synchronous orbits. When dropping payloads which should land nearby from an orbit which isn't synchronous only every ''f'', which is two for semi-synchronous orbits, orbits it is possible to drop a payload.
+
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.
 
 
One example for a semi-synchronous orbit in real world science is a [[w:Molniya orbit|Molniya orbit]].
 
  
== Altitudes and semi-major axes ==
+
Один из примеров полу-синхронной орбиты в настоящем мире - это [[w:ru:Высокая эллиптическая орбита#Орбита «Молния»|орбита "Молния"]].
The following table, contain the altitudes for a circular synchronous orbit around all celestial bodies, even when the altitude resides outside the SoI. The altitudes are from the body's surface, while the semi-major axes are from the body's center.
 
  
 +
== Высоты и главные полуоси ==
 +
Следующая таблица содержит высоты круговых синхронных орбит вокруг всех [[celestial bodies/ru|небесных тел]], даже если высота находится за пределами [[SOI/ru|Сферы влияния гравитации]]. Высоты отсчитываются от поверхности тела, в то время как [[semi-major axis/ru|главные полуоси]] рассчитываются от центра тела.
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
! rowspan="2" | Body
+
! rowspan="2" | Небесное тело
! colspan="2" | Synchronous orbit
+
! colspan="2" | Синхронная орбита
! colspan="2" | Semi-synchronous orbit
+
! colspan="2" | полу-синхронная орбита
! rowspan="2" | Tidally<br>locked
+
! rowspan="2" | Синхронное<br>вращение
 
|-
 
|-
! Altitude
+
! Высота
! Semi-major axis
+
! [[Semi-major axis/ru|Главная полуось]]
! Altitude
+
! Высота
! Semi-major axis
+
! [[Semi-major axis/ru|Главная полуось]]
 
{{StationaryOrbit/Row|Kerbol}}
 
{{StationaryOrbit/Row|Kerbol}}
 
{{StationaryOrbit/Row|Moho}}
 
{{StationaryOrbit/Row|Moho}}
Line 48: Line 46:
 
{{StationaryOrbit/Row|Eeloo}}
 
{{StationaryOrbit/Row|Eeloo}}
 
|}
 
|}
* † indicates that the altitude resides outside the SOI
+
* † указывает, что высота находится вне [[SOI/ru|сферы гравитационного влияния]];
* ‡ indicates that the altitude is the same as the orbit of another object
+
* ‡ указывает, что высота совпадает с орбитой другого объекта.
  
 
== Солнечно-синхронная орбита ==
 
== Солнечно-синхронная орбита ==
Line 56: Line 54:
  
 
== Обратите внимание ==
 
== Обратите внимание ==
* [[KEO/ru|KEO/ru]] - стационарная орбита вокруг [[Kerbin/ru|Кербина]];
+
* [[KEO/ru|КСО]] - стационарная орбита вокруг [[Kerbin/ru|Кербина]];
 
* [[Geosynchronous Orbit (Math)/ru|"Геосинхронная орбита (математические выкладки)"]] - немного математических формул о том, как рассчитать синхронную орбиту;
 
* [[Geosynchronous Orbit (Math)/ru|"Геосинхронная орбита (математические выкладки)"]] - немного математических формул о том, как рассчитать синхронную орбиту;
* {{Wikipedia}}
+
* [[W:ru:Синхронная орбита|Синхронная орбита]] в Википедии;
* {{Wikipedia|Stationary orbit}}
+
* [[W:en:Stationary orbit|Стационарная орбита]] в Википедии;
* {{Wikipedia|Geostationary orbit}}
+
* [[W:ru:Геостационарная орбита|Геостационарная орбита]] в Википедии;
* {{Wikipedia|Geosynchronous orbit}}
+
* [[W:ru:Геосинхронная орбита|Геосинхронная орбита]] в Википедии;
* [http://forum.kerbalspaceprogram.com/showthread.php/30053-Heights-for-(semi-)-synchronous-orbits Высоты (полу-) синхронных орбит] на форуме [[KSP/ru|Космической Программы Кербала]]; включая формулу расчета (полу)синхронных орбит.
+
* [http://forum.kerbalspaceprogram.com/showthread.php/30053-Heights-for-(semi-)-synchronous-orbits Высоты (полу-) синхронных орбит] на форуме [[KSP/ru|Космической Программы Кербала]]; включая формулу расчета (полу)синхронных орбит;
 +
* [http://old.computerra.ru/offline/1999/320/3320/ "GEO, HEO, MEO и LEO"] - статья на Компьютерре.
  
[[Categories:Tutorials/ru]][[Categories:Orbits/ru]]
+
[[Category:Tutorials/ru]][[Category:Orbits/ru]]

Latest revision as of 15:46, 16 September 2014

Синхронная орбита (англ. "synchronous orbit") - орбита с таким же самым орбитальным периодом как и период вращения тела, вокруг которого и расположена эта орбита. Эксцентриситет и наклонение не ограничены с определенными значениями, несмотря на то, что орбита не должна пересекаться с атмосферой или поверхностью тела, вокруг которого она расположена. У спутников на синхронных орбитах трасса полета представляет собой аналемму.

Стационарная орбита (англ. "stationary orbit") - это особый вид синхронной орбиты, при котором трасса полета представляет собой точку. Дополнительно к орбитальному периоду у такой орбиты эксцентриситет равен 0 и наклонение - точно 0°. Спутник на такой орбите останется в небе на одной и той же позиции при любых условиях и его скорость относительно поверхности равна нулю. Это делает беспроводную связь простой, поскольку размещенная на поверхности антенна не должна следовать за движением спутника. Из-за невозможности получения всех значений, точных для стационарной орбиты, спутники на стационарных орбитах также формируют небольшую аналемму.

У некоторых небесных тел синхронные орбиты не доступны, и таким образом, также не доступны и стационарные орбиты, потому что высота орбиты находится вне сферы влияния небесного тела. Это вызвано тем, что очень медленное вращение, требует очень большой высоты, позволяющей такие долгие орбитальные периоды, объясняя, почему у всех лун с синхронным вращением не возможны синхронные орбиты. Мохо - единственная планета без какой-либо возможности для синхронной орбиты, потому что у него очень медленный период вращения всего только с почти двумя оборотами за один оборот по орбите.

Преимущество синхронной орбиты состоит в том, что они позволяют сбрасывать многочисленные полезные нагрузки с одного аппарата, потому что орбита будет периодически выходить в район этой же самой точки на поверхности тела. Обычно у такой орбиты - большой эксцентриситет, так что полезная нагрузка делает только минимум маневров для достижения поверхности. В этом случае полезная нагрузка отделяется в апоцентре и замедляется так, чтобы она приземлилась на поверхность небесного тела. После того, как полезная нагрузка успешно посажена, может быть отделена следующая полезная нагрузка, как только аппарат достигает апоцентра снова.

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:

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

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.

Небесное тело Синхронная орбита полу-синхронная орбита Синхронное
вращение
Высота Главная полуось Высота Главная полуось
Кербол (Kerbol) 1 508 045,29 km 1 769 645,29 km 853 206,67 km 1 114 806,67 km
Мохо (Moho) 18 173,17 km † 18 423,17 km † 11 355,87 km † 11 605,87 km † Нет
Ив (Eve) 10 328,47 km 11 028,47 km 6 247,50 km 6 947,50 km Нет
Джилли (Gilly) 42,14 km 55,14 km 21,73 km 34,73 km Нет
Кербин (Kerbin) 2 863,33 km 3 463,33 km 1 581,76 km 2 181,76 km Нет
Мун (Mun) 2 970,56 km † 3 170,56 km † 1 797,33 km 1 997,33 km Да
Минмус (Minmus) 357,94 km 417,94 km 203,29 km 263,29 km Нет
Дюна (Duna) 2 880,00 km ‡ 3 200,00 km 1 695,87 km 2 015,87 km Нет
Айк (Ike) 1 133,90 km † 1 263,90 km † 666,20 km 796,20 km Да
Дрес (Dres) 732,24 km 870,24 km 410,22 km 548,22 km Нет
Джул (Jool) 15 010,46 km 21 010,46 km 7 235,76 km 13 235,76 km Нет
Лейт (Laythe) 4 686,32 km † 5 186,32 km † 2 767,18 km 3 267,18 km Да
Валл (Vall) 3 593,20 km † 3 893,20 km † 2 152,56 km † 2 452,56 km † Да
Тило (Tylo) 14 157,88 km † 14 757,88 km † 8 696,88 km 9 296,88 km Да
Боп (Bop) 2 588,17 km † 2 653,17 km † 1 606,39 km † 1 671,39 km † Да
Пол (Pol) 2 415,08 km † 2 459,08 km † 1 505,12 km † 1 549,12 km † Да
Иилу (Eeloo) 683,69 km 893,69 km 352,99 km 562,99 km Нет

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