卫星轨道

2021年5月7日3652

卫星飞行的水平速度叫第一宇宙速度,即环绕速度。卫星只要获得这一水平方向的速度后,不需要再加动力就可以环绕地球飞行。这时卫星的飞行轨迹叫卫星轨道

卫星轨道参数

卫星轨道参数

倾角 赤道平面与卫星轨道平面间的夹角,具体计算是在卫星轨道升段时由赤道平面反时针旋转到轨道平面的夹角。

高度    卫星离地球表面的距离。

星下点   卫星与地球中心连线在地球表面的交点。

升交点   卫星由南往北飞行在赤道上的交点。

周期    卫星绕地球一周需要的时间。

截距    卫星绕地球一周,地球转过的度数。

偏心率   焦距与轨道半长轴之比。

近地点角  在轨道平面内升交点和近地点与地心连线间的夹角。

平均近点角 若卫星通过近地点的时刻为tp,卫星的平均角速度为 n,则任一时刻的平均近点角M=n(t-tp)。

轨道数   卫星从升交点开始到下一个升交点为止环绕地球的圈数。

卫星轨道有几种

根据不同的用途,卫星会选择不同的轨道,下面介绍几种典型的卫星轨道。

卫星轨道

地球同步轨道是运行周期和地球自转周期相等的顺行轨道,星下点轨迹为一8字形,我国于2010年8月1日凌晨5时30分发射的北斗卫星导航系统第五颗卫星采用的就是地球同步轨道。

卫星轨道

地球静止轨道 是倾角为0度的圆形地球同步轨道,从地球上看,轨道上的某颗卫星,它是静止不动的,是通信卫星常用轨道。

卫星轨道

太阳同步轨道是轨道面转动角速度与地球公转的平均角速度一致时的轨道,卫星轨道与太阳相对位置保持不变,卫星经过的地区的太阳光角相同,卫星每次以几乎相同的地方时通过地球上某一地点,这一特殊轨道,是地球非圆球形状和地球质量分布不均匀造成的自然设定引起。

卫星轨道

临界倾角轨道是倾角等于63.4度的轨道,地球非圆球形状和地球质量分布不均匀造成的自然摄动,不会造成轨道椭圆的长轴在轨道面内转动,也称为冻结轨道。

卫星轨道

闪电轨道是大椭圆临界倾角轨道。苏闪电号卫星的轨道,它利用临界倾角i等于63.4度,轨道中近地点幅角ω不动的特性,使得轨道的远地点和近地点各自总稳定在其固定的纬度,可以用于通信和对地观测。

人造地球卫星轨道

人造地球卫星轨道

造地球卫星在空间环绕地球运行的路径。可用轨道半长轴、轨道偏心率、轨道倾角、升交点赤经、近地点角距和近点时刻等六个轨道要素(根数)描述。有三种分类法:

(1)按轨道形状分为圆轨道(圆心为地心)和椭圆轨道(焦点之一为地心);

(2)按轨道倾角分为赤道轨道、极地轨道和倾斜轨道;

(3)按地面观测点所见卫星运动状况分为一般轨道、太阳同步轨道和对地静止轨道。所谓人造地球卫星轨道就是人造地球卫星绕地球运行的轨道。这是一条封闭的曲线。这条封闭曲线形成的平面叫人造地球卫星的轨道平面,轨道平面总是通过地心的。

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