Atšķirība starp ģeosinhrono un ģeostacionāru orbītu

Ģeosinhronā vs ģeostacionārā orbīta

Orbīta ir izliekts ceļš telpā, kurā debesu objektiem ir tendence griezties. Orbītas pamatprincips ir cieši saistīts ar gravitāciju, un tas nebija skaidri izskaidrots, līdz tika publicēta Ņūtona gravitācijas teorija.

Lai saprastu principu, apsveriet bumbiņu, kas piestiprināta pie auklas, pagriezta ar nemainīgu auklas garumu. Ja bumba rotē lēnāk, bumba nepabeidz ciklus, bet sabrūk. Ja bumba rotē ar ļoti lielu ātrumu, aukla saplīsīs un bumba aizsitīs prom. Ja turat auklu, jūs jutīsit bumbiņas vilkšanu uz rokas. Šos bumbas centienus attālināties novērš stīgas spriedze, velkot to atpakaļ, un bumba sāk kustēties aprindās. Ir noteikts ātrums, ar kādu jums jāgriežas, tāpēc šie pretējie spēki ir līdzsvarā, un, kad tie notiek, bumbiņas ceļu var uzskatīt par orbītu.

Šo principu, kas ir šī vienkāršā piemēra pamatā, var piemērot daudz lielākiem objektiem kā planētām un pavadoņiem. Smagums darbojas kā centripetālais spēks un notur priekšmetu, kurš cenšas orbītā attālināties, elipses ceļu kosmosā. Mūsu saule tur planētas ap to, un planētas tur mēness ap to vienādi. Laiks, kas nepieciešams objektam orbītā viena cikla pabeigšanai, ir orbītas periods. Piemēram, uz zemes orbitālais periods ir 365 dienas.

Ģeosinhronā orbīta ir orbīta ap zemi, kuras orbitālais periods ir viena sānu diena, un ģeostacionārā orbīta ir īpašs ģeosinhronās orbītas gadījums, kad tās ir novietotas tieši virs ekvatora..

Vairāk par ģeosinhrono orbītu

Vēlreiz apsveriet bumbu un stīgu. Ja auklas garums ir īss, bumba griežas ātrāk, un, ja aukla ir garāka, tā griežas lēnāk. Līdzīgi orbītām ar mazāku diametru ir lielāks orbītas ātrums un īsāki orbītas periodi. Ja diametrs ir lielāks, orbītas ātrums ir lēnāks, un orbītas periods ir garāks. Piemēram, Starptautiskās kosmosa stacijas, kas atrodas zemas zemes orbītā, periods ir 92 minūtes, un mēness orbitālais periods ir 28 dienas.

Starp šīm galējībām ir noteikts attālums no zemes, kur orbītas periods ir vienāds ar zemes rotācijas periodu. Citiem vārdiem sakot, objekta orbitālais periods šajā orbītā ir viena sānu diena (aptuveni 23h 56m), un līdz ar to zemes un objekta leņķiskais ātrums ir līdzīgs. Viens interesants rezultāts ir tāds, ka katru dienu vienā un tajā pašā laikā satelīts atradīsies vienā un tajā pašā stāvoklī. Tas ir sinhronizēts ar zemes rotāciju, tātad ar ģeosinhrono orbītu.

Visām zemes ģeosinhronajām orbītām, neatkarīgi no tā, vai tās ir apļveida vai eliptiskas, ir puslīdz galvenā ass 42,164 km..

Vairāk par Ģeostacionāru orbītu

Ģeosinhronā orbīta Zemes ekvatora plaknē ir pazīstama kā ģeostacionārā orbīta. Tā kā orbīta atrodas ekvatora plaknē, tai ir vēl viens īpašums, nevis tas, ka tajā pašā laikā atrodas tajā pašā stāvoklī. Kad orbītā pārvietojas objekts, paralēli tam pārvietojas arī zeme. Tāpēc šķiet, ka objekts vienmēr atrodas virs viena un tā paša punkta. It kā objekts ir fiksēts tieši virs kāda zemeslodes punkta, nevis ap to riņķo.

Gandrīz visi sakaru satelīti ir novietoti ģeostacionārā orbītā. Ideju par ģeostacionārās orbītas izmantošanu telekomunikācijās pirmo reizi iesniedza zinātniskās fantastikas autors Artūrs C Klārks, tāpēc dažreiz to sauca par Klārka orbītu. Un satelītu kolekcija šajā orbītā ir pazīstama kā Clarke josta. Mūsdienās to izmanto telekomunikāciju pārraidīšanai visā pasaulē.

Ģeostacionārā orbīta atrodas 35 786 km (22 236 jūdzes) virs vidējā jūras līmeņa, un Klarkas orbīta ir aptuveni 265 000 km (165 000 jūdzes) gara..

Kāda ir atšķirība starp ģeosinhrono un ģeostacionāru orbītu?

• Orbīta, kuras orbitālais periods ir viena sānu diena, ir zināma kā ģeosinhronā orbīta. Objekts šajā orbītā parādās vienā ciklā katrā ciklā. Tas ir sinhronizēts ar zemes rotāciju, tātad termins ģeosinhronā orbīta.

• Ģeosinhrono orbītu, kas atrodas Zemes ekvatora plaknē, sauc par ģeostacionāru orbītu. Objekts ģeostacionārā orbītā, šķiet, ir fiksēts tieši virs punkta uz zemes, un šķiet, ka tas ir nekustīgs attiecībā pret zemi. Tāpēc. termins ģeostacionārā orbīta.