Geosinhrona proti geostacionarni orbiti
Orbita je ukrivljena pot v vesolju, po kateri se nebesna telesa vrtijo. Osnovno načelo orbite je tesno povezano z gravitacijo in ni bilo jasno pojasnjeno, dokler ni bila objavljena Newtonova teorija gravitacije.
Da bi razumeli princip, razmislite o krogli, pritrjeni na vrvico, ki se vrti s konstantno dolžino vrvice. Če se žoga vrti počasneje, ne bo dokončala ciklov, ampak se bo zrušila. Če se žoga vrti z zelo visoko hitrostjo, se bo vrvica pretrgala in žogica se bo odtrgala. Če držite vrvico, boste čutili vlečenje žoge na roki. Temu prizadevanju žogice, da bi se odmaknila, nasprotuje napetost vrvice tako, da jo potegne nazaj, in žogica se začne premikati v krogih. Obstaja določena hitrost, s katero se morate vrteti, tako da so te nasprotujoče si sile v ravnovesju, in ko so, se lahko pot žoge obravnava kot orbita.
To načelo, ki stoji za tem preprostim primerom, je mogoče uporabiti za veliko večje objekte, kot so planeti in lune. Gravitacija deluje kot centripetalna sila in ohranja predmet, ki se poskuša odmakniti, v orbiti, eliptični poti v vesolju. Naše Sonce drži planete okoli sebe in planeti držijo lune okoli sebe na enak način. Čas, potreben, da predmet v orbiti opravi en cikel, je znan kot orbitalna doba. Zemlja ima na primer orbitalno obdobje 365 dni.
Geosinhrona orbita je orbita okoli Zemlje z obhodno dobo enega zvezdnega dneva, geostacionarna orbita pa je poseben primer geosinhrone orbite, kjer sta nameščena tik nad ekvatorjem.
Več o Geosinhroni orbiti
Ponovno razmislite o žogici in vrvici. Če je vrvica kratka, se kroglica vrti hitreje, če je vrvica daljša, pa počasneje. Podobno imajo orbite z manjšim premerom večje orbitalne hitrosti in krajše orbitalne dobe. Če je premer večji, je orbitalna hitrost počasnejša in orbitalna doba daljša. Na primer, Mednarodna vesoljska postaja, ki je v nizki zemeljski orbiti, ima obdobje 92 minut, luna pa ima obhodno obdobje 28 dni.
Med temi skrajnostmi je specifična razdalja od Zemlje, kjer je orbitalna doba enaka rotacijski periodi Zemlje. Z drugimi besedami, orbitalna doba predmeta v tej orbiti je en zvezdni dan (približno 23h 56m), zato sta kotni hitrosti Zemlje in predmeta podobni. Zanimiv rezultat tega je, da bo satelit vsak dan ob istem času v istem položaju. Sinhroniziran je z rotacijo Zemlje, zato geosinhrona orbita.
Vse geosinhrone zemeljske orbite, bodisi krožne ali eliptične, imajo veliko pol os 42, 164 km.
Več o geostacionarni orbiti
Geosinhrona orbita v ravnini zemeljskega ekvatorja je znana kot geostacionarna orbita. Ker je orbita v ravnini ekvatorja, ima poleg tega, da je istočasno v istem položaju, še dodatno lastnost. Ko se predmet v orbiti premika, se vzporedno z njim premika tudi Zemlja. Zato se zdi, da je predmet vedno nad isto točko, vedno. To je, kot da bi bil predmet pritrjen tik nad neko točko na zemlji, namesto da kroži okoli nje.
Skoraj vsi komunikacijski sateliti so postavljeni v geostacionarno orbito. Koncept uporabe geostacionarne orbite za telekomunikacije je prvi predstavil avtor znanstvene fantastike Arthur C Clarke, zato se včasih imenuje Clarkova orbita. Zbirka satelitov v tej orbiti je znana kot Clarkov pas. Danes se uporablja za telekomunikacijski prenos po vsem svetu.
Geostacionarna orbita se nahaja 35.786 km (22.236 milj) nad srednjo gladino morja, Clarkova orbita pa je dolga približno 265.000 km (165.000 milj).
Kakšna je razlika med geosinhrono in geostacionarno orbito?
• Orbita z orbitalno dobo enega zvezdnega dne je znana kot geosinhrona orbita. Objekt v tej orbiti se med vsakim ciklom pojavi na istem mestu. Sinhroniziran je z vrtenjem Zemlje, od tod tudi izraz geosinhrona orbita.
• Geosinhrona orbita, ki leži v ravnini zemeljskega ekvatorja, je znana kot geostacionarna orbita. Zdi se, da je objekt v geostacionarni orbiti pritrjen tik nad točko na zemlji in zdi se, da miruje glede na zemljo. Zato. izraz geostacionarna orbita.
