Середня навколоземна орбіта

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Порівняння розміру орбіти GPS, ГЛОНАСС, Галілео, Бейдоу-2 та Іридіуму, Міжнародної космічної станції, космічного телескопа Габбл та геостаціонарної орбіти (та орбіти захоронення) з радіаційними поясами Ван Аллена та Землею в масштабі. Орбіта Місяця приблизно в 9 разів більша за геостаціонарну орбіту.
Діаграма низької, середньої та високої навколоземних орбіт у масштабі

Середня навколоземна орбіта (MEO) — це орбіта з центром Землі з висотою над низькою навколоземною орбітою (LEO) і нижче високої навколоземної орбіти (HEO). – від 2 000 до 35 786 км над рівнем моря[1].

Межа між середньою навколоземною та низькою навколоземною орбітою – це довільна висота, обрана відповідно до прийнятої конвенції, тоді як межа між середньою навколоземною та високою навколоземноб орбітою – це конкретна висота геосинхронної орбіти, на якій супутнику потрібно 24 годин, щоб обігнути Землю, такий же період, як і власне обертання Землі. Усі супутники на MEO мають орбітальний період менше 24 годин, з мінімальним періодом (для кругової орбіти на найменшій висоті MEO) близько 2 години[2].

Супутники на орбітах MEO збурюються тиском сонячного випромінювання, яке є домінуючою негравітаційною збурювальною силою[3]. Інші збурювальні сили включають: альбедо Землі, тягу навігаційної антени та теплові ефекти, пов’язані з перевипромінюванням тепла.

Область середньої навколоземної орбіти включає дві зони енергійних заряджених частинок над екватором, відомі як радіаційні пояси Ван Аллена, які можуть пошкодити електронні системи супутників без спеціального екранування[4].

Використання середньої навколоземної орбіти[ред. | ред. код]

Дві середні навколоземні орбіти особливо важливі. Супутник на напівсинхронній орбіті на висоті приблизно 20 200 кілометрів має орбітальний період 12 годин і щодня проходить через ті самі дві точки на екваторі[1]. Ця надійно передбачувана орбіта використовується системою глобального позиціонування (GPS)[2]. Інші навігаційні супутникові системи використовують аналогічні середні навколоземні орбіти, включаючи ГЛОНАСС (з висотою 19 100 кілометрів)[5], Галілео (з висотою 23 222 кілометри)[6] і Бейдоу (з висотою 21 528 кілометрів)[7].

Орбіта Молнія має високий кут нахилу 63,4° і високий ексцентриситет 0,722 з періодом 12 годин, тому супутник проводить більшу частину своєї орбіти над вибраною територією у високих широтах. Цю орбіту використовували північноамериканські супутники Sirius Satellite Radio та XM Satellite Radio (нині неіснуючі), а також російські військові супутники зв’язку «Молнія», на честь яких вона і названа[1].

Супутники зв’язку в MEO включають угруповання O3b і майбутні O3b mPOWER для телекомунікацій і передачі даних у морські, повітряні та віддалені точки (з висотою 8063 кілометри)[8].

Супутники зв'язку для покриття Північного і Південного полюсів також виведені в MEO[9].

Експериментальний супутник зв’язку Telstar 1, запущений у 1962 році, вийшов на орбіту в ближній орбіті[10].

У травні 2022 року казахстанський оператор мобільного зв’язку Kcell і власник і оператор супутникового зв’язку SES використали групу супутників SES O3b MEO, щоб продемонструвати, що супутники MEO можна використовувати для забезпечення високошвидкісного мобільного Інтернету у віддалених регіонах Казахстану для надійних відеодзвінків, конференцій і потокова передача, і перегляд веб-сторінок із затримкою (затримкою) у п’ять разів меншою, ніж на існуючій платформі на базі супутників на геостаціонарній орбіті[11].

Примітки[ред. | ред. код]

  1. ↑ а б в Catalog of Earth Satellite Orbits. NASA Earth Observatory. 4 September 2009. Accessed 2 May 2021.
  2. ↑ а б Definitions of geocentric orbits from the Goddard Space Flight Center. User support guide: platforms. NASA Goddard Space Flight Center. Архів оригіналу за 27 May 2010. Процитовано 8 липня 2012.
  3. ↑ Bury, Grzegorz; Sośnica, Krzysztof; Zajdel, Radosław; Strugarek, Dariusz (February 2020). Toward the 1-cm Galileo orbits: challenges in modeling of perturbing forces. Journal of Geodesy. 94 (2): 16. Bibcode:2020JGeod..94...16B. doi:10.1007/s00190-020-01342-2.
  4. ↑ "Popular Orbits 101". Aerospace Security. 26 October 2020. Accessed 2 May 2021.
  5. ↑ The Global Navigation System GLONASS: Development and Usage in the 21st Century. 34th Annual Precise Time and Time Interval (PTTI) Meeting. 2002. Архів оригіналу за 29 червня 2011. Процитовано 28 лютого 2019.
  6. ↑ Galileo Satellites.
  7. ↑ BeiDou Navigation Satellite System Signal In Space. China Satellite Navigation Office. December 2013. Access 2 May 2021.
  8. ↑ O3b satellites.
  9. ↑ Satellite Basics: Solution Benefits [Архівовано 2013-11-19 у Archive.is].
  10. ↑ Medium Earth Orbit. Internet in the Sky. Архів оригіналу за 9 червня 2017. Процитовано 4 січня 2007.
  11. ↑ Kcell, SES demo O3b satellite-enabled remote mobile services Comms Update. 26 May 2022. Accessed 30 May 2022
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Середня_навколоземна_орбіта&oldid=42330448