วงโคจรรอบโลก “การวัดแสงดาวเทียม” วงโคจรดาวเทียมแบบวงกลม

ก บี ค)

ข้าว. 4. ก - กรณีทั่วไปของวงโคจรดาวเทียมที่มีความเอียง 0°< "i" < 90°., б)- экваториальная орбит, в) - полярная орбита

วงโคจรที่ผ่านขั้วโลกเหนือและใต้ของโลกและตั้งฉากกับเส้นศูนย์สูตรเรียกว่า ขั้วโลก (เสา ) . ยานอวกาศขั้วโลก ( i=90°), ซับโพลาร์ (i~90°))สามารถสังเกตได้ทุกที่บนพื้นผิวโลก เนื่องจากการหมุนของโลก การฉายภาพวิถีของยานอวกาศขั้วโลกลงบนพื้นผิวดาวเคราะห์จึงเคลื่อนไปทางทิศตะวันตกพร้อมกับการหมุนรอบใหม่แต่ละครั้ง เครือข่ายโทรศัพท์ผ่านดาวเทียมทำงานในวงโคจรนี้ โดยมีความเอียง 86.4 องศา และระดับความสูง 780 กม.

วงโคจรของดาวเทียม เนื่องจากการรบกวนของแรงโน้มถ่วงจากดาวเคราะห์ดวงอื่น ความดันของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ รูปร่างที่ไม่ใช่ทรงกลมของโลก สนามแม่เหล็กและบรรยากาศของมัน เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นในระหว่างการทำงานของดาวเทียมจะมีการวัดวิถีอย่างสม่ำเสมอและหากจำเป็นจะมีการปรับวงโคจรของมัน

ความสูงของวงโคจรคือระยะห่างจากดาวเทียมถึงพื้นผิวโลก ความสูงของวงโคจรส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลลัพธ์ของการสำรวจระยะไกล ลักษณะเฉพาะของภาพเช่นแนวและความละเอียดเชิงพื้นที่ขึ้นอยู่กับมัน ยิ่งดาวเทียมอยู่สูงเหนือพื้นผิวโลก แนวที่เป็นไปได้ก็จะยิ่งใหญ่ขึ้นและความละเอียดเชิงพื้นที่ก็จะยิ่งต่ำลง

ตามระดับความสูงของการบิน ยานอวกาศจะถูกแบ่งออกเป็น 500 กม. จาก 500 ถึง 2,000 กม. จาก 36,000 ถึง 40,000 กม. ที่ระดับความสูงไม่เกิน 500 กม. - มีการปล่อยวงโคจรใกล้โลก ยานอวกาศ สถานีวงโคจร และยานอวกาศอื่น ๆ ซึ่งช่วยให้สามารถถ่ายภาพที่มีรายละเอียดได้ในเวลาอันสั้น ห่างจากโลกไม่เกิน 2,000 กม. - วงโคจรของดาวเทียมโลกเทียมส่งดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา จีโอเดติก ดาราศาสตร์ และดาวเทียมอื่น ๆ

ที่ระดับความสูงตั้งแต่ 36,000 ถึง 40,000 กม. - วงโคจรของดาวเทียมค้างฟ้านั้นมีจุดประสงค์เพื่อการสื่อสารเพื่อติดตามพื้นผิวโลกและการก่อตัวของเมฆ

เที่ยวบินที่มีคนขับดำเนินการไม่เกิน 600 กม. เนื่องจากแถบรังสีที่ล้อมรอบโลกของเราเป็นอันตรายต่อชีวิตของนักบินอวกาศ ความเข้มของรังสีสูงสุดทำได้ที่ระดับความสูงประมาณ 3,000 กม.

วงโคจรโลกที่สูงที่สุด หรือวงโคจรสุริยะ อยู่ที่ระดับความสูง 1.5 ล้านกิโลเมตร

โลกต่ำโคจรรอบรัฐบาลเจ้าบ้านและระบบดาวเทียมสื่อสารเชิงพาณิชย์ สำหรับดาวเทียมลาดตระเวนทางทหาร ระดับความสูงประมาณ 150 กม. (วงโคจรต่ำ) ความละเอียดในการถ่ายภาพอยู่ที่ 10-30 ซม. โดยปกติแล้วดาวเทียมวงโคจรกลางจะถือเป็นดาวเทียมที่มีระดับความสูงตั้งแต่ 2,000 กม. ถึง 35,786 กม. (รูปที่ 5)

ข้าว. 5. ดาวเทียมวงโคจรต่ำ (ก) และดาวเทียมวงโคจรกลาง (ข)

สำหรับระบบการสื่อสารทั่วโลกในวงโคจรค้างฟ้า ดาวเทียม 3 ดวงก็เพียงพอแล้ว ในวงโคจรระดับความสูงปานกลาง (5,000-15,000 กม.) ต้องใช้ยานอวกาศตั้งแต่ 8 ถึง 12 ลำ สำหรับระดับความสูง 500-2,000 กม. จำเป็นต้องใช้ดาวเทียมมากกว่า 50 ดวง

หากมีความโน้มเอียง "ฉัน"วงโคจรเป็นศูนย์ดังนั้นวงโคจรดังกล่าวเป็นแบบ geostationary (รูปที่ 6, a) ไม่เท่ากับศูนย์จากนั้นดาวเทียมดังกล่าวเรียกว่า geosynchronous (ตำแหน่งที่สัมพันธ์กับโลก ข้าว. 6,ข) วงโคจรแบบซิงโครนัสของดวงอาทิตย์ (เฮลิโอซิงโครนัส) มีการวางแนวที่คงที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์

ค่าของวงโคจรซิงโครนัสของดวงอาทิตย์อยู่ที่ว่า เมื่อเคลื่อนที่ไปตามนั้น ดาวเทียมจะบินเหนือวัตถุบนพื้นดินตลอดเวลาในเวลาเดียวกันของวัน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการถ่ายภาพอวกาศ

ข้าว. 6. ดาวเทียม geostationary (a) และ geosynchronous (b)

เนื่องจากตั้งอยู่ใกล้กับวงโคจรขั้วโลก จึงสามารถตรวจสอบพื้นผิวโลกทั้งหมดได้ ซึ่งมีความสำคัญสำหรับดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา การทำแผนที่ และการสำรวจ ซึ่งเรียกว่าดาวเทียมสำรวจระยะไกล

ดาวเทียมสำรวจระยะไกล Civilian Earth โดยทั่วไปจะทำงานที่ระดับความสูง 500-600 กม. โดยมีความละเอียดในการสำรวจ 1 ม.

สำหรับการตรวจติดตามอุตุนิยมวิทยาทั่วโลก ดาวเทียมมักจะถูกวางไว้ในเครื่องค้างฟ้าหรือซิงโครนัสดวงอาทิตย์ในระดับสูง และสำหรับการตรวจติดตามในระดับภูมิภาค ดาวเทียมมักจะถูกวางไว้ในวงโคจรที่ค่อนข้างต่ำ (500-1,000 กม.) โดยมีความโน้มเอียงที่ทำให้สามารถสำรวจพื้นที่ที่เลือกได้อย่างสม่ำเสมอ

ดังนั้นจากวงโคจรค้างฟ้าจึงเป็นไปได้ที่จะสำรวจส่วนสำคัญของพื้นผิวโลก มันถูก "ประชากร" ไม่เพียงแต่โดยอุปกรณ์สื่อสารและดาวเทียมตรวจอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบเตือนการโจมตีด้วยขีปนาวุธด้วย ตามอนุสัญญาระหว่างประเทศว่าด้วยการใช้อวกาศอย่างสันติและข้อกำหนดของคณะกรรมการความถี่วิทยุระหว่างประเทศ เพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนทางวิทยุ ระยะห่างเชิงมุมระหว่างดาวเทียมค้างฟ้าไม่ควรน้อยกว่า 0.5° ตามทฤษฎี จำนวนดาวเทียมที่อยู่ในระยะที่ปลอดภัยในวงโคจรค้างฟ้าไม่ควรเกิน 720 ในทศวรรษที่ผ่านมา ระยะห่างระหว่าง GSS ยังไม่ได้รับการรักษา

พารามิเตอร์วงโคจรสำหรับระบบนำทางด้วยดาวเทียม:

GLONASS – 19,100 กม. โดยมีความเอียงประมาณ 64 องศา (รูปที่ 7)

ข้าว. 7 กลุ่มดาวดาวเทียม GLONASS

GPS (สหรัฐอเมริกา), กาลิเลโอ (ยุโรป), เป่ยโต่ว (จีน) - กลุ่มดาวดาวเทียมตั้งอยู่ในวงโคจรเป็นวงกลมที่ระดับความสูง 20,000-23,500 กม. โดยมีความเอียง 55-56 องศา

รูปที่ 8. กลุ่มดาวดาวเทียม GPS

ดาวเทียมที่เคลื่อนที่ในชั้นบรรยากาศของโลกจะพบกับการเบรกตามหลักอากาศพลศาสตร์ ซึ่งขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของบรรยากาศที่ระดับความสูงของการบิน ความเร็วของดาวเทียม พื้นที่หน้าตัด และมวลของมัน การก่อกวนของวงโคจรเนื่องจากการเบรกตามหลักอากาศพลศาสตร์ประกอบด้วยส่วนประกอบที่สม่ำเสมอและผิดปกติ ผลกระทบรายวันทำให้เกิดการรบกวนเป็นประจำ (ในเวลากลางคืน เช่น ในกรวยเงาของโลก ความหนาแน่นของบรรยากาศที่ระดับความสูงที่กำหนดจะน้อยกว่าตอนกลางวัน) การเคลื่อนที่ของมวลอากาศและอิทธิพลของกระแสอนุภาคมีประจุที่ปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดการรบกวนที่ผิดปกติ สำหรับดาวเทียมวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ การลากของชั้นบรรยากาศมีบทบาทที่เห็นได้ชัดเจนเฉพาะในวงโคจรต่ำเท่านั้น ที่ระดับความสูงมากกว่า 500-600 กม. ความเร่งรบกวนจากการกระจายมวลไม่สม่ำเสมอจะเกินความเร่งจากการเบรกในชั้นบรรยากาศเป็นสองเท่าหรือมากกว่านั้น

ที่ระดับความสูงของ perigee ตั้งแต่ 500-600 ถึงหลายพันกิโลเมตร ความกดดันของแสงแดด (แทนความต้านทานต่อบรรยากาศ) จะถูกเพิ่มเข้าไปในปัจจัยรบกวนหลัก อิทธิพลของแรงกดดันนี้แสดงออกในการรบกวนองค์ประกอบวงโคจรเพิ่มเติมเล็กน้อยเป็นระยะ หากดาวเทียมเคลื่อนที่ในลักษณะที่ตกลงไปในกรวยเงาของโลกเป็นประจำ การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบคงที่เล็กน้อยก็จะเกิดขึ้นเช่นกัน แต่ความเร่งเนื่องจากความดันแสงนั้นมีขนาดน้อยกว่าความเร่งรบกวนอันเนื่องมาจากปัจจัยหลักอยู่หลายประการ อิทธิพลของแรงดึงดูดของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ยังอ่อนลงอีกด้วย

รูปร่างของโลกเป็นแบบ geoid ซึ่งมีรัศมีเชิงขั้วคือ R P = 6356.8 กม. และรัศมีเส้นศูนย์สูตรคือ R E = 6378.2 กม. เช่น รัศมีเส้นศูนย์สูตรนั้นใหญ่กว่ารัศมีขั้วโลก 21.4 กม. เนื่องจากโลกไม่มีทรงกลม ระนาบการโคจรจึงหมุนรอบแกนโลกอย่างช้าๆ ในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนของดาวเทียม (รูปที่ 9)

ข้าว. 9. การเคลื่อนตัวของวงโคจรของดาวเทียม

กระบวนการนี้เรียกว่า precession แบบสัมบูรณ์ เนื่องจากการหมุนรอบตัวเอง วงโคจรของดาวเทียมสามารถเลื่อนได้ด้วยความเร็วเชิงมุมสูงถึง 9°/วัน และเนื่องจากการหมุนของวงโคจรทรงรี - สูงถึง 15°/วัน ขนาดของการหมุนหน้าสัมบูรณ์ ขึ้นอยู่กับความเอียงของวงโคจร ความสูงของการบิน และรัศมีของโลกต่อวันคือ [โนวาคอฟสกี้]

การเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์เกิดขึ้นเนื่องจากในหนึ่งวันของดาวฤกษ์ซึ่งเท่ากับ 23 ชั่วโมง 53 เมตร โลกหมุนรอบแกนของมัน 360° + 0.9856°

ความเร็วของยานอวกาศ

สำหรับดาวเทียมโลกเทียมที่เคลื่อนที่ใกล้พื้นผิวโลก กล่าวคือ เมื่อระดับความสูงของจุดวงโคจร ชม=0 และระยะทางใดๆ รจากจุดศูนย์กลางโลกเท่ากับรัศมีเฉลี่ยของโลก โร =ระยะทาง 6,371 กม. ความเร็ววงกลมเท่ากับ 7.91 กม./วินาที

เนื่องจากอิทธิพลของการลากในบรรยากาศต่อการเคลื่อนที่ของยานอวกาศ จึงไม่สามารถทำวงโคจรเป็นวงกลมใกล้โลกได้

ความเร็วของยานอวกาศที่ระดับความสูง 200 กม. เหนือพื้นโลกเท่ากับ 7.79 กม./วินาที กล่าวคือ ความเร็วต่ำสุดของยานพาหนะที่เคลื่อนที่ในแนวนอนเหนือพื้นผิวของดาวเคราะห์ในวงโคจรเป็นวงกลมและจำเป็นในการปล่อยเข้าสู่วงโคจร geocentric เรียกว่าความเร็วจักรวาลแรก (ความเร็ววงกลม) ความเร็วนี้ใช้ในการคำนวณช่วงเวลาการถ่ายภาพเมื่อทำการสำรวจอวกาศ กำหนดการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตของภาพ ฯลฯ

ความเร็วจักรวาลที่สอง (ความเร็วพาราโบลา ความเร็วปล่อย ความเร็วหนี) คือความเร็วต่ำสุดที่ต้องให้กับยานอวกาศซึ่งมีมวลน้อยมากเมื่อเทียบกับมวลของเทห์ฟากฟ้า (เช่น ดาวเคราะห์) เพื่อที่จะเอาชนะแรงโน้มถ่วง แรงดึงดูดของเทห์ฟากฟ้านี้และทิ้งวงโคจรปิดไว้รอบตัวเขา

ความเร็วหลบหนีที่สองจะแตกต่างกันไปตามเทห์ฟากฟ้าแต่ละดวง (สำหรับดาวเคราะห์แต่ละดวง) และเป็นคุณลักษณะเฉพาะของมัน สำหรับโลก ความเร็วหลบหนีที่สองคือ 11.2 กม./วินาที วัตถุที่มีความเร็วใกล้โลกจะออกจากบริเวณโลกและกลายเป็นบริวารของดวงอาทิตย์ สำหรับดวงอาทิตย์ ความเร็วหลุดพ้นที่สองคือ 617.7 กม./วินาที

ความเร็วต่ำสุดที่ต้องให้กับวัตถุที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกเพื่อที่จะเอาชนะแรงดึงดูดของโลกและดวงอาทิตย์และไปไกลกว่าระบบสุริยะเรียกว่าความเร็วจักรวาลที่สาม

ความเร็วขั้นต่ำที่ต้องการของร่างกายเพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของกาแลคซี ณ จุดที่กำหนดเรียกว่าความเร็วจักรวาลที่สี่

2550

แนวคิดหลัก

ไซต์นี้มีไว้เพื่อแก้ไขปัญหาการเฝ้าระวังโดยเฉพาะ ดาวเทียมโลกเทียม(ไกลออกไป ดาวเทียม ). นับตั้งแต่เริ่มต้นยุคอวกาศ (4 ตุลาคม 2500 มีการปล่อยดาวเทียมดวงแรก Sputnik 1) มนุษยชาติได้สร้างดาวเทียมจำนวนมากที่โคจรรอบโลกในวงโคจรทุกประเภท ปัจจุบันจำนวนวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นดังกล่าวมีมากกว่าหมื่นชิ้น นี่คือ "เศษอวกาศ" เป็นหลัก - เศษของดาวเทียมเทียม, ระยะจรวดที่ใช้แล้ว ฯลฯ มีเพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้นที่เป็นดาวเทียมที่ใช้งานได้
ในจำนวนนี้มีดาวเทียมวิจัยและอุตุนิยมวิทยา ดาวเทียมสื่อสารและโทรคมนาคม และดาวเทียมทางการทหาร พวกเขา "ประชากร" พื้นที่รอบโลกจากระดับความสูง 200-300 กม. และสูงถึง 40,000 กม. มีเพียงบางส่วนเท่านั้นที่สามารถสังเกตการณ์ได้โดยใช้เลนส์ราคาไม่แพง (กล้องส่องทางไกล กล้องโทรทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์สมัครเล่น)

ด้วยการสร้างไซต์นี้ ผู้เขียนตั้งเป้าหมายในการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการสังเกตและถ่ายภาพดาวเทียม แสดงวิธีคำนวณเงื่อนไขในการบินเหนือพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง และอธิบายแง่มุมเชิงปฏิบัติของปัญหาการสังเกตและการถ่ายภาพ เว็บไซต์นี้นำเสนอเนื้อหาต้นฉบับส่วนใหญ่ที่ได้รับระหว่างการสังเกตการณ์โดยผู้เข้าร่วมในส่วน "อวกาศ" ของชมรมดาราศาสตร์ "hν" ที่ท้องฟ้าจำลองมินสค์ (มินสค์ เบลารุส)

และยังตอบคำถามหลัก - "ทำไม" จะต้องพูดสิ่งต่อไปนี้ ในบรรดางานอดิเรกต่างๆ ที่ผู้คนสนใจ ได้แก่ ดาราศาสตร์และอวกาศ ผู้ชื่นชอบดาราศาสตร์หลายพันคนสังเกตดาวเคราะห์ เนบิวลา กาแล็กซี ดาวแปรแสง อุกกาบาต และวัตถุทางดาราศาสตร์อื่นๆ ถ่ายภาพพวกมัน และจัดการประชุมของตนเองและ "ชั้นเรียนปริญญาโท" เพื่ออะไร? มันเป็นเพียงงานอดิเรกหนึ่งในหลาย ๆ วิธีหลีกหนีจากปัญหาในชีวิตประจำวัน แม้ว่ามือสมัครเล่นจะทำงานที่มีความสำคัญทางวิทยาศาสตร์ พวกเขายังคงเป็นมือสมัครเล่นที่ทำเพื่อความสุขของตนเอง ดาราศาสตร์และอวกาศเป็นงานอดิเรก "เทคโนโลยี" มาก ซึ่งคุณสามารถใช้ความรู้ด้านทัศนศาสตร์ อิเล็กทรอนิกส์ ฟิสิกส์ และสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ ได้ หรือคุณไม่จำเป็นต้องใช้มัน - และเพียงแค่สนุกกับการไตร่ตรอง สถานการณ์ดาวเทียมก็คล้ายกัน เป็นเรื่องที่น่าสนใจอย่างยิ่งในการตรวจสอบดาวเทียมเหล่านั้นซึ่งข้อมูลที่ไม่ได้เผยแพร่ในโอเพ่นซอร์ส - สิ่งเหล่านี้คือดาวเทียมข่าวกรองทางทหารของประเทศต่างๆ ไม่ว่าในกรณีใด การสังเกตการณ์ด้วยดาวเทียมก็กำลังตามล่าอยู่ บ่อยครั้งที่เราสามารถระบุล่วงหน้าได้ว่าดาวเทียมจะปรากฏที่ไหนและเมื่อใด แต่ก็ไม่เสมอไป และเขาจะ “ประพฤติตัว” อย่างไรนั้นยากยิ่งกว่าที่จะคาดเดาได้

วิธีการที่อธิบายไว้ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการสังเกตและการวิจัยซึ่งสมาชิกของชมรมดาราศาสตร์ "hν" ของท้องฟ้าจำลองมินสค์ (เบลารุส) เข้าร่วม:

• บอซบีย์ แม็กซิม.
• ดรีมิน เกนนาดี.
• เคนโกะ โซยะ.
• เมชินสกี้ วิทาลี

สมาชิกของชมรมดาราศาสตร์ "hν" ก็ให้ความช่วยเหลือเป็นอย่างดีเช่นกัน เลเบเดวา ทัตยานา, โปวาลิเชฟ วลาดิมีร์และ ทาคาเชนโก อเล็กเซย์. ขอขอบคุณเป็นพิเศษ อเล็กซานเดอร์ แลปชิน(รัสเซีย), profi-s (ยูเครน), Daniil Shestakov (รัสเซีย) และ Anatoly Grigoriev (รัสเซีย) เพื่อขอความช่วยเหลือในการสร้างย่อหน้า II §1 “การวัดแสงดาวเทียม”, บทที่ 2 และบทที่ 5 และ เอเลนา (เตา รัสเซีย)เพื่อให้คำปรึกษาและเขียนโปรแกรมคำนวณต่างๆ ผู้เขียนก็ขอบคุณเช่นกัน มิคาอิล อับการ์ยาน (เบลารุส), ยูริ กอเรียชโก้ (เบลารุส), อนาโตลี กริโกริเยฟ (รัสเซีย), เลโอนิด เอเลนิน (รัสเซีย), วิคเตอร์ จูค (เบลารุส), อิกอร์ โมโลตอฟ (รัสเซีย), คอนสแตนติน โมโรซอฟ (เบลารุส), เซอร์เกย์ พลัคซา (ยูเครน), อีวาน โปรโคปิก (เบลารุส)เพื่อจัดทำภาพประกอบบางส่วนของเว็บไซต์

ได้รับวัสดุบางส่วนระหว่างการดำเนินการตามคำสั่งจากองค์กรรวมระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ของ National Academy of Sciences แห่งเบลารุส การนำเสนอสื่อต่างๆ ดำเนินการบนพื้นฐานที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์เพื่อเผยแพร่โครงการอวกาศเบลารุสในหมู่เด็กและเยาวชน

Vitaly Mechinsky ภัณฑารักษ์ของส่วน "Cosmonautics" ของ astroclub "hν"

ข่าวเว็บไซต์:

• 09/01/2013: ปรับปรุงอนุวรรค 2 อย่างมีนัยสำคัญ "ภาพถ่ายดาวเทียมระหว่างการบิน"หน้า II §1 - ​​​​ข้อมูลได้รับการเพิ่มเกี่ยวกับวิธีการวัดแสงของแทร็กดาวเทียมสองวิธี (วิธีโปรไฟล์แทร็กโฟโตเมตริกและวิธีการวัดแสงไอโซโฟต)
• 09/01/2013: Subclause II §1 ได้รับการอัปเดต - เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานกับโปรแกรม "Highecl" สำหรับการคำนวณการระบาดที่อาจเกิดขึ้นจาก GSS
• 30/01/2013: อัปเดตแล้ว "บทที่ 3"-- เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานกับโปรแกรม "MagVision" เพื่อคำนวณการลดลงของการเจาะทะลุจากการส่องสว่างจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์
• 22/01/2013: อัปเดตบทที่ 2 เพิ่มภาพเคลื่อนไหวของดาวเทียมที่เคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้าในหนึ่งนาที
• 19/01/2013: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "การสำรวจด้วยสายตาของดาวเทียม"ย่อหน้าที่ 1 "การกำหนดวงโคจรดาวเทียม" §1ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์ทำความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเลนส์เพื่อป้องกันน้ำค้าง น้ำค้างแข็ง และการระบายความร้อนที่มากเกินไป
• 19/01/2013: เพิ่มใน "บทที่ 3"ข้อมูลเกี่ยวกับการเจาะที่ลดลงเมื่อได้รับแสงสว่างจากดวงจันทร์และพลบค่ำ
• 01/09/2013: เพิ่มรายการย่อย “แสงวาบจากดาวเทียมลิดาร์ “CALIPSO”ข้อย่อย “การถ่ายภาพแสงวาบ” ย่อหน้าที่ II “การวัดแสงของดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 มีการอธิบายข้อมูลเกี่ยวกับคุณลักษณะของการสังเกตแสงวาบจากเลเซอร์ไลดาร์ของดาวเทียม “CALIPSO” และขั้นตอนการเตรียมการสำหรับสิ่งเหล่านั้น
• 11/05/2012: ส่วนเบื้องต้นของ §2 ของบทที่ 5 ได้รับการอัปเดตแล้ว มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์ขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการสังเกตการณ์ทางวิทยุของดาวเทียม และแผนภาพของตัวบ่งชี้ระดับสัญญาณ LED ซึ่งใช้ในการตั้งค่า มีระดับสัญญาณเสียงอินพุตที่ปลอดภัยสำหรับเครื่องบันทึกเสียงมาให้
• 11/04/2012: อัปเดตข้อย่อยแล้ว "การสำรวจด้วยสายตาของดาวเทียม"ย่อหน้าที่ 1 "การกำหนดวงโคจรของดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับแผนที่ดาวเบอร์โน รวมถึงฟิล์มสีแดงบนหน้าจอ LCD ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการสังเกตการณ์
• 14/04/2012: อัปเดตรายการย่อยของรายการย่อย "การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม" ข้อ 1 "การกำหนดวงโคจรดาวเทียม" §1ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานกับโปรแกรม "SatIR" เพื่อระบุดาวเทียม ในภาพถ่ายที่มีมุมมองที่กว้างตลอดจนการกำหนดพิกัดจุดสิ้นสุดของรอยทางดาวเทียมบนภาพถ่ายเหล่านั้น
• 04/13/2012: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "การตรวจวัดดาราศาสตร์ของดาวเทียมบนภาพที่ได้รับ: ภาพถ่ายและวิดีโอ"ส่วนย่อย "การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม" ข้อ 1 "การกำหนดวงโคจรดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานกับโปรแกรม "AstroTortilla" เพื่อกำหนดพิกัดของจุดศูนย์กลางมุมมองของภาพของพื้นที่ ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว
• 20/03/2012: ข้อย่อย 2 “การจำแนกวงโคจรดาวเทียมตามกึ่งแกนเอก” §1 ของบทที่ 2 ได้รับการอัปเดตแล้ว มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับขนาดของการเคลื่อนตัวของ GSS และการรบกวนของวงโคจร
• 03/02/2012: เพิ่มรายการย่อย “สังเกตการณ์และบันทึกภาพการปล่อยจรวดจากระยะไกล”ย่อหน้าย่อย “การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม” ย่อหน้าที่ 1 “การกำหนดวงโคจรดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 มีการอธิบายข้อมูลเกี่ยวกับคุณลักษณะของการสังเกตการบินของยานพาหนะที่ปล่อยในขั้นตอนการปล่อย
• "การแปลงโหราศาสตร์เป็นรูปแบบ IOD"ส่วนย่อย "การถ่ายภาพ / วิดีโอของดาวเทียม" ย่อหน้า I "การกำหนดวงโคจรของดาวเทียม" §1ของบทที่ 5 เพิ่มคำอธิบายของการทำงานกับโปรแกรม "ObsEntry for Window" สำหรับการแปลง astrometry ดาวเทียมเป็นรูปแบบ IOD - อะนาล็อกของ "OBSENTRY" โปรแกรมแต่สำหรับระบบปฏิบัติการ Windows
• 25/02/2012: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "วงโคจรซิงโครนัสดวงอาทิตย์"ย่อหน้า 1 "การจำแนกวงโคจรดาวเทียมตามความเอียง" §1 ของบทที่ 2 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการคำนวณค่าความเอียง i ss ของวงโคจรดาวเทียมซิงโครนัสดวงอาทิตย์ ขึ้นอยู่กับความเยื้องศูนย์และกึ่งแกนเอกของวงโคจร
• 09.21.2011: ข้อย่อย 2 “การวัดแสงของดาวเทียมระหว่างการบิน” ได้รับการอัปเดต ข้อ II “การวัดแสงของดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับเอฟเฟกต์ซินโนดิก ซึ่งบิดเบือนการกำหนดระยะเวลาการหมุนของดาวเทียม .
• 09.14.2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว “การคำนวณองค์ประกอบวงโคจร (เคปเลอร์) ของวงโคจรของดาวเทียมโดยอาศัยข้อมูลทางดาราศาสตร์ บินผ่านหนึ่งครั้ง”ข้อย่อย "การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม" ของย่อหน้า I "การกำหนดวงโคจรของดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับโปรแกรม "SatID" เพื่อระบุดาวเทียม (โดยใช้ TLE ที่ได้รับ) ระหว่างดาวเทียมจากบุคคลที่สาม ฐานข้อมูล TLE และวิธีการระบุดาวเทียมในโปรแกรม "Heavensat" โดยอาศัยการบินผ่านที่สังเกตได้ใกล้กับดาวนำทาง
• 12.09.2011: อัปเดตรายการย่อย "การคำนวณองค์ประกอบวงโคจร (เคปเลอร์) ของวงโคจรของดาวเทียมตามข้อมูลทางดาราศาสตร์ เที่ยวบินหลายเที่ยว" ของรายการย่อย "การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม" ของย่อหน้า I "การกำหนดวงโคจรของดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับโปรแกรมการคำนวณใหม่ TLE -องค์ประกอบสำหรับวันที่ที่ต้องการ
• 09/12/2011: เพิ่มรายการย่อย "การเข้ามาของดาวเทียมเทียมสู่ชั้นบรรยากาศโลก"ข้อย่อย “การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม” ย่อหน้า I “การกำหนดวงโคจรดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 ข้อมูลการทำงานกับโปรแกรม “SatEvo” เพื่อทำนายวันที่ดาวเทียมเข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นของโลกคือ อธิบายไว้
• "แสงวาบจากดาวเทียมค้างฟ้า"ข้อย่อย “การถ่ายภาพแสงวาบ”, หน้า II “การวัดแสงของดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 มีการเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับระยะเวลาการมองเห็นแสงแฟลช GSS
• 09/08/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "การเปลี่ยนแปลงความสว่างของดาวเทียมระหว่างการบิน"ย่อหน้าย่อย 2 "การวัดแสงของดาวเทียมในระหว่างการบิน" ย่อหน้าที่ II "การวัดแสงของดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับรูปแบบของฟังก์ชันเฟสสำหรับตัวอย่างพื้นผิวสะท้อนแสงหลายตัวอย่าง
• ย่อหน้าย่อย 1 "การสังเกตแสงแฟลร์ดาวเทียมเทียม" ย่อหน้าที่ II "การวัดแสงด้วยดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับความไม่สม่ำเสมอของมาตราส่วนเวลาตามภาพของแทร็กดาวเทียมบนเมทริกซ์ตัวตรวจจับแสง
• 09/07/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "ภาพถ่ายดาวเทียมระหว่างการบิน"หน้า II "การวัดแสงของดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 เพิ่มตัวอย่างเส้นโค้งแสงที่ซับซ้อนของดาวเทียม "NanoSail-D" (SCN:37361) และการสร้างแบบจำลองการหมุน
• “แสงวาบจากดาวเทียมวงโคจรต่ำ”ย่อหน้าย่อย 1 "การสังเกตพลุดาวเทียมเทียม" ย่อหน้าที่ II "การวัดแสงด้วยดาวเทียม" §1 ของบทที่ 5 มีการเพิ่มภาพถ่ายและโปรไฟล์การวัดแสงของแสงแฟลร์จากดาวเทียม LEO "METEOR 1-29"
• 09/06/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "วงโคจรดาวเทียมธรณีพิสัยและจีโอซิงโครนัส"§1 ของบทที่ 2 เพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับการจำแนกประเภทของดาวเทียมค้างฟ้า ข้อมูลเกี่ยวกับรูปร่างของวิถี GSS
• 09/06/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว “การถ่ายภาพผ่านดาวเทียม: อุปกรณ์ในการถ่ายภาพ องค์ประกอบทางแสง”ข้อย่อย “การถ่ายภาพ/วิดีโอของดาวเทียม” ย่อหน้าที่ 1 “การกำหนดวงโคจรดาวเทียม” §1 ของบทที่ 5 เพิ่มลิงก์ไปยังบทวิจารณ์เลนส์ในประเทศที่ใช้กับการถ่ายภาพดาวเทียม
• 09/06/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว "มุมเฟส"ส่วนที่ 2 "การวัดแสงด้วยดาวเทียม" §1 บทที่ 5 เพิ่มภาพเคลื่อนไหวของการเปลี่ยนแปลงเฟสของดาวเทียมขึ้นอยู่กับมุมของเฟส
• 13.07.2011: เสร็จสิ้นทุกบทและส่วนของเว็บไซต์
• 07/09/2011: เขียนส่วนเกริ่นนำของย่อหน้า II เสร็จแล้ว "การวัดแสงดาวเทียม"§1 บทที่ 5
• 07/05/2011: เขียนส่วนเกริ่นนำถึง§2เสร็จแล้ว "การสังเกตการณ์ทางวิทยุของดาวเทียม"บทที่ 5
• 07/04/2011: อัปเดตส่วนย่อยแล้ว “การประมวลผลข้อสังเกต” p. I "การรับส่งข้อมูลทางไกลผ่านดาวเทียม" §2ของบทที่ 5
• 07/04/2011: เขียนเสร็จแล้ว ส่วนที่ II "การรับภาพเมฆ"§2 บทที่ 5
• 07/02/2011: เขียนเสร็จแล้ว ส่วนที่ 1 "การรับส่งข้อมูลทางไกลผ่านดาวเทียม"§2 บทที่ 5
• 07/01/2011: เขียนย่อหน้าย่อยเสร็จแล้ว "การถ่ายภาพ/วิดีโอดาวเทียม"ข้อ I §1บทที่ 5
• 25/06/2011: เขียนเสร็จแล้ว การใช้งาน.
• 25/06/2011: เขียนส่วนเบื้องต้นของบทที่ 5 เสร็จแล้ว: “จะสังเกตอะไรและอย่างไร”
• 25/06/2011: เขียนส่วนเกริ่นนำถึง§1เสร็จแล้ว “การสังเกตด้วยแสง”บทที่ 5
• 25/06/2011: เขียนส่วนเกริ่นนำในย่อหน้าที่ 1 เสร็จแล้ว "การกำหนดวงโคจรของดาวเทียม"§1 บทที่ 5
• 25/06/2554: เขียนเสร็จแล้ว บทที่ 4: “ถึงเวลาแล้ว”.
• 25/01/2011: เขียนเสร็จแล้ว บทที่ 2: "มีวงโคจรและดาวเทียมประเภทใด".
• 01/07/2011: เขียนเสร็จแล้ว บทที่ 3: “เตรียมการสังเกตการณ์”.
• 01/07/2011: เขียนเสร็จแล้ว บทที่ 1: “ดาวเทียมเคลื่อนที่อย่างไร”

ดาวเทียมโลกประดิษฐ์ (AES) เป็นยานอวกาศที่ถูกส่งเข้าสู่วงโคจรของโลก วงโคจรของดาวเทียมแตกต่างกันไป:

- รูปร่าง: กลมและวงรี;

- เอียงสัมพันธ์กับระนาบเส้นศูนย์สูตร(รูปที่ 2.38): 1 - เส้นศูนย์สูตร (มุมเอียงกับระนาบเส้นศูนย์สูตรเป็นศูนย์) 2 - ขั้ว (มุมเอียง 90") 3, 4 - เอียง;

- ทิศทางการหมุน: 3 - เส้นตรง (ทิศทางตรงกับการหมุนของโลก) 4 - ย้อนกลับ (ตรงข้ามกับการหมุนของโลก);

- ความสูงเหนือพื้นผิวโลก: วงโคจรต่ำ (ที่มีระดับความสูงเพอริจี 200 - 400 กม.) วงโคจรสูง (ที่มีระดับความสูงเพอริจีมากกว่า 1,000 กม.) ค้างฟ้า (ที่มีรัศมีวงโคจรเป็นวงกลมประมาณ 42,160 กม. และระยะห่างจากพื้นผิวโลกของ 35,880 กม.)

ข้าว. 1.1. วงโคจรของดาวเทียมโลกเทียม:

1 - เส้นศูนย์สูตร; 2 - ขั้วโลก; 3 - เอียง (ตรง); 4 - เฉียง (ย้อนกลับ)

ดาวเทียมค้างฟ้ามีวงโคจรตรงเส้นศูนย์สูตร ซึ่งช่วยให้พวกมันอยู่เหนือจุดใดจุดหนึ่งบนเส้นศูนย์สูตรของโลกอย่างต่อเนื่อง

การเคลื่อนที่ของดาวเทียมถือเป็นสนามโน้มถ่วงของโลก การเคลื่อนที่ของดาวเทียมและวงโคจรของมันได้รับอิทธิพลจากปัจจัยรบกวนหลายประการ:

การไม่เป็นศูนย์กลาง (ไม่ใช่ทรงกลม) ของสนามโน้มถ่วงของโลก

สนามโน้มถ่วงของดวงจันทร์ ดวงอาทิตย์ และเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ

แรงทางอากาศพลศาสตร์ที่สร้างขึ้นโดยชั้นบรรยากาศของโลก (โดยเฉพาะสำหรับดาวเทียมวงโคจรต่ำ)

วงโคจรของยานอวกาศบนดวงจันทร์และระหว่างดาวเคราะห์

การบินของยานอวกาศไปยังดวงจันทร์และดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยะต้องพิจารณาการเคลื่อนที่ของยานอวกาศในอวกาศของศูนย์กลางที่น่าสนใจสองแห่งขึ้นไป สำหรับการบินดังกล่าว ยานอวกาศจะต้องมีความเร็วเกินกว่าความเร็วอวกาศที่สอง ดังนั้น วิถีโคจรในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งจึงเข้าใกล้ไฮเปอร์โบลิกโดยมุ่งเน้นไปที่ศูนย์กลางของโลก (หรือดาวเคราะห์ที่เคลื่อนผ่านที่สอดคล้องกัน)

วิถีโคจรของยานอวกาศไปยังดวงจันทร์หรือดาวเคราะห์มักจะประกอบด้วยหลายส่วน (ขึ้นอยู่กับภารกิจที่ทำอยู่: การลงจอด การบินผ่าน หรือการบินผ่าน):

การฉีดยานอวกาศและชั้นบนเข้าสู่วงโคจรกลางของดาวเทียมโลก

การเร่งความเร็วยานอวกาศโดยใช้ระยะบนจนมีความเร็วเพียงพอที่จะบินไปยังดวงจันทร์หรือดาวเคราะห์ที่เกี่ยวข้อง

การเคลื่อนที่ของยานอวกาศในบริเวณใกล้เคียงกับดวงจันทร์หรือดาวเคราะห์ปลายทางโดยมีการลงจอดหรือเปลี่ยนไปสู่วงโคจรของดาวเทียมเทียม หรือการบินผ่านที่ระยะหนึ่งจากพื้นผิว ในกรณีหลังนี้ วิถีโคจรใหม่จะถูกสร้างขึ้นสำหรับการบินไปยังดาวเคราะห์ดวงถัดไปหรือสำหรับการส่งคืนยานอวกาศสู่โลก

โลกก็เหมือนกับวัตถุในจักรวาลอื่นๆ ที่มีสนามโน้มถ่วงของตัวเองและมีวงโคจรใกล้เคียงซึ่งสามารถระบุตำแหน่งของวัตถุและวัตถุที่มีขนาดต่างกันได้ ส่วนใหญ่มักหมายถึงดวงจันทร์และสถานีอวกาศนานาชาติ คนแรกเดินในวงโคจรของตัวเองและ ISS - ในวงโคจรใกล้โลกระดับต่ำ มีวงโคจรหลายวงที่มีระยะห่างจากโลก ตำแหน่งสัมพันธ์กับดาวเคราะห์ และทิศทางการหมุนที่แตกต่างกัน

วงโคจรของดาวเทียมโลกเทียม

ปัจจุบัน ในอวกาศใกล้โลกที่ใกล้ที่สุด มีวัตถุมากมายที่เป็นผลจากกิจกรรมของมนุษย์ โดยพื้นฐานแล้วสิ่งเหล่านี้เป็นดาวเทียมประดิษฐ์ที่ใช้ในการสื่อสาร แต่ก็มีเศษอวกาศจำนวนมากเช่นกัน หนึ่งในดาวเทียมเทียมที่มีชื่อเสียงที่สุดของโลกคือสถานีอวกาศนานาชาติ

ดาวเทียมเคลื่อนที่ในวงโคจรหลักสามวง: เส้นศูนย์สูตร (ธรณีสัณฐาน) ขั้วโลกและแนวเอียง อันแรกอยู่ในระนาบของวงกลมเส้นศูนย์สูตรทั้งหมด อันที่สองตั้งฉากกับมันอย่างเคร่งครัด และอันที่สามอยู่ระหว่างพวกมัน

วงโคจรจีโอซิงโครนัส

ชื่อของวิถีนี้เกิดจากการที่วัตถุเคลื่อนที่ไปตามนั้นมีความเร็วเท่ากับคาบดาวฤกษ์ของการหมุนของโลก วงโคจรค้างฟ้าเป็นกรณีพิเศษของวงโคจรจีโอซิงโครนัส ซึ่งอยู่ในระนาบเดียวกับเส้นศูนย์สูตรของโลก

ด้วยความโน้มเอียงไม่เท่ากับศูนย์และศูนย์ เมื่อสังเกตจากโลก ดาวเทียมจะบรรยายถึงเลขแปดบนท้องฟ้าในระหว่างวัน

ดาวเทียมดวงแรกในวงโคจร geosynchronous คือ American Syncom-2 ซึ่งเปิดตัวในปี 1963 ในปัจจุบัน ในบางกรณี ดาวเทียมถูกวางในวงโคจรจีโอซิงโครนัส เนื่องจากยานส่งไม่สามารถวางดาวเทียมไว้ในวงโคจรจีโอซิงโครนัสได้

วงโคจรค้างฟ้า

วิถีนี้มีชื่อนี้ด้วยเหตุผลที่ว่าแม้จะมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง แต่วัตถุที่อยู่บนนั้นก็ยังคงนิ่งเมื่อเทียบกับพื้นผิวโลก ตำแหน่งที่วัตถุนั้นตั้งอยู่เรียกว่าจุดยืน

ดาวเทียมที่วางอยู่ในวงโคจรดังกล่าวมักใช้ในการส่งสัญญาณโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมเนื่องจากลักษณะคงที่ทำให้คุณสามารถชี้เสาอากาศไปที่เสาอากาศได้ในครั้งเดียวและยังคงเชื่อมต่ออยู่เป็นเวลานาน

ความสูงของดาวเทียมในวงโคจรค้างฟ้าอยู่ที่ 35,786 กิโลเมตร เนื่องจากทั้งหมดอยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรโดยตรง จึงมีเพียงเส้นลมปราณเท่านั้นที่ถูกตั้งชื่อเพื่อระบุตำแหน่ง เช่น 180.0°E Intelsat 18 หรือ 172.0°E Eutelsat 172A

รัศมีวงโคจรโดยประมาณอยู่ที่ ~42,164 กม. ความยาวประมาณ 265,000 กม. และความเร็ววงโคจรประมาณ 3.07 กม./วินาที

วงโคจรรูปไข่สูง

วงโคจรทรงรีสูงคือวิถีโคจรที่มีความสูงที่จุดขอบน้อยกว่าจุดสุดยอดหลายเท่า การนำดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรดังกล่าวมีข้อดีที่สำคัญหลายประการ ตัวอย่างเช่น ระบบหนึ่งอาจเพียงพอที่จะให้บริการทั่วทั้งรัสเซีย หรือกลุ่มรัฐที่มีพื้นที่รวมเท่ากัน นอกจากนี้ ระบบ VEO ที่ละติจูดสูงยังมีความสามารถมากกว่าดาวเทียมค้างฟ้า และการส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรรูปวงรีสูงมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าประมาณ 1.8 เท่า

ตัวอย่างขนาดใหญ่ของระบบที่ทำงานบน VEO:

• หอดูดาวอวกาศที่เปิดตัวโดย NASA และ ESA
• วิทยุดาวเทียม Sirius XM Radio
• การสื่อสารผ่านดาวเทียม Meridian, -Z และ -ZK, Molniya-1T
• ระบบแก้ไขดาวเทียม GPS

วงโคจรโลกต่ำ

นี่เป็นหนึ่งในวงโคจรต่ำสุดซึ่งอาจมีระดับความสูง 160-2,000 กม. และคาบการโคจร 88-127 นาที ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ต่าง ๆ ตามลำดับ ครั้งเดียวที่ยานอวกาศควบคุม LEO เอาชนะได้คือโครงการอะพอลโลที่นักบินอวกาศชาวอเมริกันลงจอดบนดวงจันทร์

ดาวเทียมโลกเทียมส่วนใหญ่ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันหรือเคยใช้งานในวงโคจรโลกต่ำ ด้วยเหตุผลเดียวกัน ขณะนี้เศษอวกาศจำนวนมากจึงอยู่ในโซนนี้ ความเร็ววงโคจรที่เหมาะสมที่สุดสำหรับดาวเทียมที่อยู่ใน LEO คือโดยเฉลี่ย 7.8 กม./วินาที

ตัวอย่างดาวเทียมประดิษฐ์ใน LEO:

• สถานีอวกาศนานาชาติ (400 กม.)
• ดาวเทียมโทรคมนาคมของระบบและเครือข่ายที่หลากหลาย
• ยานพาหนะลาดตระเวนและดาวเทียมสำรวจ

เศษซากอวกาศที่มีอยู่มากมายในวงโคจรเป็นปัญหาสมัยใหม่ที่สำคัญของอุตสาหกรรมอวกาศทั้งหมด ทุกวันนี้ สถานการณ์ดังกล่าวมีแนวโน้มว่าจะมีการชนกันระหว่างวัตถุต่างๆ ใน ​​LEO เพิ่มมากขึ้น และนี่ก็นำไปสู่การทำลายล้างและการก่อตัวของชิ้นส่วนและชิ้นส่วนในวงโคจรมากยิ่งขึ้น การคาดการณ์ในแง่ร้ายชี้ให้เห็นว่าหลักการโดมิโนที่เปิดตัวสามารถกีดกันมนุษยชาติจากโอกาสในการสำรวจอวกาศได้อย่างสมบูรณ์

วงโคจรอ้างอิงต่ำ

การอ้างอิงต่ำมักเรียกว่าวงโคจรของอุปกรณ์ ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเอียง ระดับความสูง หรือการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญอื่นๆ หากอุปกรณ์ไม่มีเครื่องยนต์และไม่ทำการซ้อมรบ วงโคจรของมันเรียกว่าวงโคจรโลกต่ำ

เป็นที่น่าสนใจที่นักขีปนาวุธชาวรัสเซียและชาวอเมริกันคำนวณความสูงของมันแตกต่างกัน เนื่องจากแบบแรกนั้นใช้แบบจำลองรูปวงรีของโลกและแบบหลังเป็นแบบทรงกลม ด้วยเหตุนี้จึงมีความแตกต่างไม่เพียงแต่ในเรื่องความสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตำแหน่งของ perigee และ apogee ด้วย

การบินอวกาศส่วนใหญ่ไม่ได้ดำเนินการในวงโคจรเป็นวงกลม แต่อยู่ในวงโคจรทรงรี ซึ่งระดับความสูงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งเหนือโลก ระดับความสูงของวงโคจรที่เรียกว่า "การอ้างอิงต่ำ" ซึ่งยานอวกาศส่วนใหญ่ "ผลักออก" นั้นอยู่เหนือระดับน้ำทะเลประมาณ 200 กิโลเมตร ถ้าให้พูดให้แม่นยำก็คือ เส้นรอบวงของวงโคจรดังกล่าวคือ 193 กิโลเมตร และจุดสุดยอดคือ 220 กิโลเมตร อย่างไรก็ตาม ในวงโคจรอ้างอิง มีเศษซากจำนวนมากหลงเหลืออยู่จากการสำรวจอวกาศในช่วงครึ่งศตวรรษ ยานอวกาศสมัยใหม่ที่ติดเครื่องยนต์และเคลื่อนตัวไปยังวงโคจรที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่น สถานีอวกาศนานาชาติ ( สถานีอวกาศนานาชาติ) ในปี 2560 หมุนที่ระดับความสูงประมาณ 417 กิโลเมตรนั่นคือสูงเป็นสองเท่าของวงโคจรอ้างอิง

ระดับความสูงในวงโคจรของยานอวกาศส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับมวลของเรือ สถานที่ปล่อย และกำลังของเครื่องยนต์ สำหรับนักบินอวกาศจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 150 ถึง 500 กิโลเมตร ตัวอย่างเช่น, ยูริ กาการินบินอยู่ในวงโคจรที่เพอริจี 175 กมและสุดยอดที่ 320 กม. นักบินอวกาศโซเวียตคนที่สอง Titov ชาวเยอรมันบินไปในวงโคจรด้วยระยะทาง 183 กม. และจุดสูงสุด 244 กม. กระสวยอเมริกันบินอยู่ในวงโคจร ระดับความสูงตั้งแต่ 400 ถึง 500 กิโลเมตร. ยานอวกาศสมัยใหม่ทั้งหมดที่ส่งผู้คนและสินค้าไปยัง ISS มีความสูงเท่ากันโดยประมาณ

ดาวเทียมเทียมบินในวงโคจรที่สูงกว่ามาก ต่างจากยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมซึ่งจำเป็นต้องส่งนักบินอวกาศกลับมายังโลก ความสูงของวงโคจรของดาวเทียมที่โคจรอยู่ในวงโคจรค้างฟ้าสามารถคำนวณได้จากข้อมูลเกี่ยวกับมวลและเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก จากการคำนวณทางกายภาพอย่างง่าย เราสามารถหาสิ่งนั้นได้ ความสูงของวงโคจรค้างฟ้านั่นคือจุดที่ดาวเทียม "ค้าง" เหนือจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลกมีค่าเท่ากับ 35,786 กิโลเมตร. ซึ่งเป็นระยะทางที่ไกลจากโลกมาก ดังนั้นเวลาในการแลกเปลี่ยนสัญญาณกับดาวเทียมดังกล่าวอาจถึง 0.5 วินาที ซึ่งทำให้ไม่เหมาะสม เช่น การให้บริการเกมออนไลน์

วันนี้คือวันที่ 15 มกราคม 2020 คุณรู้ไหมว่าวันนี้เป็นวันหยุดอะไร?