Полярная орбита

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Полярная орбита вокруг Земли

Полярная орбита — орбита, имеющая наклонение i орбиты к плоскости экватора в 90°. Полярные орбиты относятся к Кеплеровским орбитам.

Полярные орбиты могут быть синхронными и квазисинхронными.

Виды полярных орбит[править | править вики-текст]

Полярная синхронная орбита[править | править вики-текст]

Определение периода T для полярных синхронных орбит осуществляется при δ=0 по формуле: T=2πk / Nk·ωЗ, где: T — период орбиты
π — число Пи
k — кратность орбиты[1]
Nk — порядок орбиты космического аппарата[2]
ωЗ — угловая скорость вращения Земли
δ — угловое смещение трассы

Для орбит, период которых кратный суткам, формула расчёта будет такая: T=2π / nс·ωЗ, где nс — это число суток.

Период T и высота круговых полярных синхронных орбит суточной кратности для некоторых nс приведены в таблице. При этом h=r-R, где:

h — это высота орбиты в перигее
r — радиус круговой орбиты космического аппарата
R — средний радиус Земли

№ п/п nс T, мин h, мин
1 16 89,75 272,45
2 15 95,73 564,40
3 14 102,57 890,70
4 13 110,46 1258,33
5 12 119,67 1676,34

Полярная квазисинхронная орбита[править | править вики-текст]

Период полярных квазисинхронных орбит при |δ|=d определяется по формуле: T=2πk-δ / Nk·ωЗ.

А для орбит суточной кратности по формуле: T=2πk-δ / nс·ωЗ

Использование[править | править вики-текст]

Полярные орбиты в основном применяются для запуска на них спутников военного (разведывательные) и гражданского (научного, сельскохозяйственного) назначений, потому что космические аппараты на таких орбитах выполняют работы по дистанционному зондированию Земли и предназначены для получения информации о планете и припланетном атмосферном слое. Такие спутники при дистанционном зондировании из космоса используются для изучения и контроля природных ресурсов Земли, исследования динамики природных процессов и явлений, сбора информации о состоянии территорий на поверхности планеты и прочих задач.

Характер и продолжительность обзора исследуемых районов поверхности Земли для обеспечения их зондирования определяется параметрами орбит космических аппаратов. Такие параметры орбит, как период обращения космического аппарата, эксцентриситет, наклонение орбиты и другие, в большой степени определяют качество получаемой спутниками информации, оперативность её получения и передачу со спутника на наземные станции. Чем ниже высота полёта космического аппарата, тем выше качество получаемой им информации и меньше задержка во времени при передачи собранного материала на Землю. Высота полёта космических аппаратов с течением времени может изменяться по причине сопротивления атмосферы. Поэтому по время полёта спутников необходимо управление ими для поддержания основных параметров орбиты.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Кратностью орбиты называется целое число оборотов Земли k вокруг своей оси за тот же период времени, что и в порядке орбиты.
  2. Порядком орбиты называется целое число витков Nk за период времени между двумя последовательными прохождениями трассы космического аппарата через окрестность произвольной точки поверхности Земли.

Литература[править | править вики-текст]