Околоэкваториальная орбита
Околоэкваториальная орбита — это орбита, которая лежит близко к экваториальной плоскости объекта, вокруг которого она движется. Такая орбита имеет наклон, близкий к 0°. На Земле такие орбиты лежат на небесном экваторе , большом круге воображаемой небесной сферы в той же плоскости, что и экватор Земли. [ сомнительно – обсудить ] Геостационарная орбита — это особый тип экваториальной орбиты, которая является геосинхронной . Спутник на геостационарной орбите кажется наблюдателям на поверхности Земли неподвижным, всегда находящимся в одной и той же точке неба.
Экваториальные орбиты могут быть выгодны по нескольким причинам. Для запусков человеческих технологий в космос площадки вблизи экватора, такие как Гвианский космический центр в Куру , Французская Гвиана , или пусковой центр Алкантара в Бразилии, могут быть хорошими местами для космодромов , поскольку они обеспечивают некоторую дополнительную орбитальную скорость ракете -носителю , сообщая скорость вращения Земли, 460 м/с, космическому кораблю при запуске. [1] Дополнительная скорость уменьшает топливо, необходимое для запуска космического корабля на орбиту. Поскольку Земля вращается на восток , только запуски на восток используют это увеличение скорости. Запуски на запад, по сути, особенно сложны с экватора из-за необходимости противодействовать дополнительной скорости вращения.
Экваториальные орбиты предлагают и другие преимущества, например, для связи: космический корабль на экваториальной орбите пролетает непосредственно над экваториальным космопортом при каждом обороте [1] в отличие от изменяющейся наземной траектории наклонной орбиты.
Кроме того, запуски непосредственно на экваториальную орбиту устраняют необходимость в дорогостоящих корректировках траектории запуска космического корабля. Маневр для достижения наклона орбиты Луны в 5° с широты 28° северной широты мыса Канаверал первоначально оценивался как снижение грузоподъемности ракеты Saturn V программы Apollo на целых 80%. [1]
Ненаклонная орбита
Ненаклонная орбита — это орбита , копланарная плоскости отсчета . Наклонение орбиты составляет 0° для прямых орбит и π (180°) для ретроградных . [ необходима цитата ]
Если плоскостью отсчета является экваториальная плоскость массивного сфероидального тела , то такие орбиты называются экваториальными , а ненаклонная орбита является лишь частным случаем околоэкваториальной орбиты.
Однако ненаклонная орбита не обязательно должна быть привязана только к экваториальной плоскости отсчета. Если плоскость отсчета является плоскостью эклиптики , они называются эклиптической орбитой.
Поскольку ненаклонные орбиты не имеют узлов , восходящий узел не определен, как и связанные с ним классические орбитальные элементы , долгота восходящего узла и аргумент перицентра . В этих случаях необходимо использовать альтернативные орбитальные элементы или другие определения, чтобы гарантировать, что орбита полностью описана. [2]
Геостационарная орбита — геосинхронный пример экваториальной орбиты, ненаклонной орбиты, которая находится в одной плоскости с экватором Земли .
Смотрите также
Ссылки
- ^ abc Уильям Барнаби Фаэрти; Чарльз Д. Бенсон (1978). "Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations". NASA Special Publication-4204 в серии NASA History. стр. Глава 1.2: A Saturn Launch Site. Архивировано из оригинала 2018-09-15 . Получено 8 мая 2019 .
Экваториальные стартовые площадки имели определенные преимущества по сравнению с площадками в континентальной части Соединенных Штатов. Запуск на восток с площадки на экваторе мог бы использовать максимальную скорость вращения Земли (460 метров в секунду) для достижения орбитальной скорости. Более частый пролет орбитального корабля над экваториальной базой облегчил бы отслеживание и связь. Самое главное, экваториальная стартовая площадка позволила бы избежать дорогостоящей техники доглега, необходимого для вывода ракет на экваториальную орбиту с таких площадок, как мыс Канаверал, Флорида (28 градусов северной широты). Необходимая коррекция траектории космического корабля может обойтись очень дорого — инженеры подсчитали, что выведение корабля Saturn на низкую экваториальную орбиту с мыса Канаверал потребовало бы достаточно дополнительного топлива, чтобы уменьшить полезную нагрузку на целых 80%. На более высоких орбитах штраф был менее серьезным, но все равно подразумевал потерю не менее 20% полезной нагрузки.
- ^ Пруссинг, Джон Э.; Конвей, Брюс А. (1993). Орбитальная механика (1-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Oxford University Press. стр. 49. ISBN 0-19-507834-9.
