Полярная орбита

Полярная орбита вокруг Земли

Полярная орбита в орбита, имеющая наклонение i орбиты к плоскости экватора в 90°. Полярные орбиты относятся к Кеплеровским орбитам.

Полярные орбиты могут быть синхронными и квазисинхронными.

Виды полярных орбит

Полярная синхронная орбита

Определение периода T для полярных синхронных орбит осуществляется при δ=0 по формуле: T=2πk / N_k·ω_З, где: T в период орбиты
π в число Пи
k в кратность орбиты
N_k в порядок орбиты космического аппарата
ω_З в угловая скорость вращения Земли
δ в угловое смещение трассы

Для орбит, период которых кратный суткам, формула расчёта будет такая: T=2π / n_с·ω_З, где n_с в это число суток.

Период T и высота круговых полярных синхронных орбит суточной кратности для некоторых n_с приведены в таблице. При этом h=r-R, где:

h в это высота орбиты в перигее
r в радиус круговой орбиты космического аппарата
R в средний радиус Земли

в„– п/п	nс	T, мин	h, мин
1	16	89,75	272,45
2	15	95,73	564,40
3	14	102,57	890,70
4	13	110,46	1258,33
5	12	119,67	1676,34

Полярная квазисинхронная орбита

Период полярных квазисинхронных орбит при |δ|=d определяется по формуле: T=2πk-δ / N_k·ω_З.

А для орбит суточной кратности по формуле: T=2πk-δ / n_с·ω_З

Использование

Полярные орбиты в основном применяются для запуска на них спутников военного (разведывательные) и гражданского (научного, сельскохозяйственного) назначений, потому что космические аппараты на таких орбитах выполняют работы по дистанционному зондированию Земли и предназначены для получения информации о планете и припланетном атмосферном слое. Такие спутники при дистанционном зондировании из космоса используются для изучения и контроля природных ресурсов Земли, исследования динамики природных процессов и явлений, сбора информации о состоянии территорий на поверхности планеты и прочих задач.

Характер и продолжительность обзора исследуемых районов поверхности Земли для обеспечения их зондирования определяется параметрами орбит космических аппаратов. Такие параметры орбит, как период обращения космического аппарата, эксцентриситет, наклонение орбиты и другие, в большой паллетный степени определяют качество получаемой спутниками информации, оперативность её получения и передачу со спутника на наземные станции. Чем ниже высота полёта космического аппарата, тем выше качество получаемой им информации и меньше задержка во времени при передачи собранного материала на Землю. Высота полёта космических аппаратов с течением времени может изменяться по причине сопротивления атмосферы. Поэтому по время полёта спутников необходимо управление ими для поддержания основных параметров орбиты.

См. также

• Геопереходная орбита
• Геостационарная орбита
• Солнечно-синхронная орбита

Литература

• Мантуров А.И. Механика управления движением космических аппаратов: Учебное пособие. в Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва, 2003. в С. 62. в ISBN 5-7883-0255-2