Основные орбиты для ИСЗ. Основные параметры околоземных орбит

3 вопрос

Основные  орбиты для ИСЗ. Основные параметры околоземных орбит.

Орбитой называется траектория движения центра масс КА на основном участке полета под действием гравитационных сил.

Орбиты классифицируются:

-По форме и траектории движения КА

1) круговые и квазикруговые (апогей и перигей совпадают или отличаются друг от друга очень незначительно, эксцентриситет орбиты е=0,01..0,024; h_π=h_a);

2) слабоэллиптические (эксцентриситет орбиты е=0,05..0,2, разность между апогеем и перигеем достигает  км);

3) сильноэллиптические орбиты (эксцентриситет орбиты е>0,2, высота полёта КА в апогее на 1..2 порядка больше чем в перигее, высота перигея, как правило, не более 500..600 км)

-По высоте орбиты (для круговых)

1) низкие орбиты (h=200..500 км );

2) средние (h=500..20000 км);

3) высокие (h>20000 км );

-По расположению орбиты в пространстве

1) экваториальные и квазиэкваториальные (наклонение орбиты к экватору <30);

2) орбиты со средним наклонением (наклонение орбиты к экватору <60);

3) полярные и квазиполярные (наклонение орбиты от 85 до 100).

-По направлению орбитального движения

1) орбиты с прямым движением (направление движения спутника совпадает с вращением Земли, для данных орбит наклонение <90);

2) орбиты с обратным движением (направление движения спутника противоположно движению Земли, для данных орбит наклонение >90);

-По кратности периода обращения спутника периоду вращения Земли

1) синхронные орбиты (период обращения КА кратен звёздным суткам, траектория орбиты на поверхности Земли представляет собой замкнутую кривую);

2) стационарные орбиты (период обращения КА равен звёздным суткам, орбита в основном круговая и экваториальная)

3) солнечно-синхронные орбиты (период обращения КА кратен солнечным суткам , местное время нахождения спутника над одним и тем же участком земной поверхности постоянно);

4) орбиты с произвольным периодом обращения КА.

Существует также международная классификация орбит по высоте:

-  LEO(Low Earth Orbit)- низкая околоземная орбита примерно до 2000 км, самая низкая- ниже 700 км;

-  MEO(Medium Earth Orbit)- средняя околоземная орбита до 5000 км;

-  HEO(High eccentric orbit)- высокая орбита свыше 5000 км;

-  GEO(Geostationary Earth Orbit)- геостационарная орбита Земли

ε- эксцентриситет;

ι- наклонение плоскости орбиты к плоскости екватора;

Υ- плоскость экватора;

Ω- долгота восходящего угла(угол определяющий положение восходящего углаотносительно точки весеннего равноденствия);

γ- весенние равноденствие;

η- точка нисходящего узла;

ξ- точка восходящего узла;

Узлами называются точки пересечения плоскости экватора в орбитой спутника. При переходе с южн. полушария в северное орбита пересекает плоскость в точке восходящего угла;

τ- время прохождения через перицентр;

ω- аргумент перигея (м/у направлением на восходящий узел и О-π);

ν =ω+ υ- аргумент широты; υ- истинная аномалия(истинная аномалия υ представляет собой угол между линией, соединяющей тело  с центром эллипса , и линией соединяющей центр элипса с перицентром — точкой на орбите, самой близкой к центру элипс);

α- большая полуось элиптической орбиты;

p- фокальный параматр.

Линия απ- линия абсид.