Низька опорна орбіта - це
Низька опорна орбіта
Низька опорна орбіта (НГО. Низька навколоземну орбіту) - орбіта космічного апарату біля Землі. Орбіту правомірно називати «опорною», якщо передбачається її зміна - збільшення висоти або зміна способу. Якщо ж маневри не передбачені або космічний апарат взагалі не має власної рухової установки, переважно використання назви «низька навколоземну орбіту». У загальному випадку вважається, що космічний апарат знаходиться на опорній орбіті, якщо він рухається з першою космічною швидкістю. яка для планети Земля порядку 7,9 км / с, і знаходиться на висоті, де відповідна щільність верхніх шарів атмосфери. в першому наближенні, допускає круговий або еліптичний рух. При цьому на орбіті такого типу апарат може знаходитися і менш одного витка. Типові параметри опорної орбіти, на прикладі космічного корабля «Союз-ТМА» складають:
- Мінімальна висота над рівнем Землі (в перигеї) - 193 км,
- Максимальна висота над рівнем Землі (в апогеї) - 220 км,
- Нахил - 51,6 градуса,
- Період обертання - близько 88,3 хвилини.
При визначенні висоти НГО важливо вказувати, від якої моделі Землі вона відраховується. українські балістики традиційно вказують висоту над еліпсоїдом, а американські - над сферою, в результаті різниця може досягати 20 км (приблизно відповідає різниці екваторіального і полярного радіусів Землі), а положення апогею і перигею - зміщуватися.
Так як добове обертання Землі бере участь у виведенні ракети-носія на орбіту, то вантажопідйомність залежить від способу орбіти до площини екватора. Найкращі умови досягаються, якщо НГО має нахил до екватору, який збігається з широтою стартового майданчика, з якої був здійснений запуск. Інші способу орбіти ведуть до зменшення параметрів ракети-носія за здатністю виведення вантажу на орбіту. Однак, не для всіх космодромів можливий запуск в найбільш енергетично вигідному напрямку, так, наприклад, для Байконура з широтою близько 46 градусів неможливий запуск на нахилення менше 48,5 градусів через обмеження по полях падіння частин ракет. Найбільш часто використовується спосіб при запусках з Байконура - 51,6 градуса, менші способу використовуються рідко.
Час життя, або час перебування КА на НГО. залежать від балістичних параметрів штучного небесного тіла і від поточної активності Сонця. яке впливає на протяжність зовнішніх шарів атмосфери Землі.
Чим нижче орбіта, тим більше маса вантажу, який може вивести на неї ракета-носій при інших рівних умовах. Тому опорну орбіту вигідно робити якомога нижче. На практиці, однак, час існування менш однієї доби може викликати проблеми при відмовах на борту космічного апарату, тому такі низькі орбіти практично не використовуються. Крім того, на мінімальну висоту опорної орбіти впливає величина похибки виведення, так як при несприятливому поєднанні помилок вимірювальних приладів, органів управління і зовнішніх чинників орбіта може виявитися занадто низькою і КА повернеться в атмосферу Землі і згорить, перш ніж встигне зманеврувати. Проте, відомі випадки виведення апаратів на орбіти з періодом обертання менше 88 хвилин і висотою перигею 121-150 км. Наприклад, на опорну орбіту з перигеем 129 км була виведена автоматична станція Луна-7. На схожі орбіти виводилися супутники сімейства KH-7 Gambit.
Поняття «опорна орбіта» увійшло в побут з початком запусків чотириступінчастою ракети 8К78 «Блискавка». четверта ступінь якої запускалася в невагомості після скоєння приблизно 3/4 обороту навколо Землі, як було потрібно для міжпланетних і місячних АМС.
Використання
На низькій навколоземній орбіті знаходиться МКС. Після завершення в 1972 році програми «Аполлон» все пілотовані польоти в космос відбуваються на низькій навколоземній орбіті.
У зв'язку з інтенсивним використанням на низьких орбітах звертається велика кількість космічного сміття. що призводить до ускладнень в експлуатації МКС.
Термін існування супутника на НГО
Час перебування супутника на НГО залежить від багатьох факторів, особливо сильно залежить від впливу Місяця і висоти над щільними шарами атмосфери. Наприклад орбіта ШСЗ «Експлорер-6» (США) змінювалася кожні 3 місяці від 250 до 160 км, що призвело до терміну служби супутника на 2 роки, замість 20 запланованих, так само перший супутник Землі проіснував 3 місяці (перигей 215 км, апогей 939 км). Інші фактори, які впливають на термін служби: висота щільних шарів атмосфери може змінюватися в залежності від часу доби і від орбіти супутника, наприклад, в полудень розігріті шари атмосфери на висоті в 300 км мають щільність в 2 рази більше ніж опівночі, а проходження супутника над екватором землі так само знижує висоту перигея супутника. Зросла сонячна активність може привести до різкого збільшення щільності верхньої атмосфери - в результаті супутник гальмується сильніше, а висота його орбіти знижується швидше. Істотну роль грає і форма супутника, а саме площа його міделю (поперечного перерізу); для супутників, спеціально призначених до роботи на низьких орбітах, найчастіше вибирають стріловидну, аеродинамічний обтічну форму корпусу.
Дивитися що таке "Низька опорна орбіта" в інших словниках:
Низька земна орбіта - низька опорна орбіта (НГО) орбіта космічного апарату біля Землі. У загальному випадку вважається, що космічний апарат знаходиться на опорній орбіті, якщо він рухається з першою космічною швидкістю, яка для планети Земля близько 8 км / с, і ... ... Вікіпедія
Низька навколоземну орбіту - низька опорна орбіта (НГО) орбіта космічного апарату біля Землі. У загальному випадку вважається, що космічний апарат знаходиться на опорній орбіті, якщо він рухається з першою космічною швидкістю, яка для планети Земля близько 8 км / с, і ... ... Вікіпедія
Орбіта - Цей термін має також інші значення див. Орбіта (значення). Орбіта (від лат. Orbita # 160 ... Вікіпедія
Орбіта Кларка - Геостаціонарна орбіта (ДСО) кругова орбіта, розташована над екватором Землі (0 ° широти), перебуваючи на якій, штучний супутник обертається навколо планети з кутовою швидкістю, рівній кутової швидкості обертання Землі навколо осі, і постійно ... ... Вікіпедія
Орбіта поховання - Орбітою поховання вважається орбіта, висота якої на 200 кілометрів перевищує висоту геостаціонарної орбіти. На орбіту поховання відправляються відпрацювали орбітальні апарати для зменшення ймовірності зіткнень і звільнення місця на ... ... Вікіпедія
Орбіта Місяця - Орбіта Місяця траєкторія, по якій Місяць обертається навколо спільного з Землею центру мас, розташованого приблизно в 4700 км від центру Землі. Кожен оборот займає 27,3 земних діб і називається сидерическим місяцем. В середньому Місяць віддалена від ... Вікіпедія
Геостаціонарна орбіта - (ДСО) кругова орбіта, розташована над екватором Землі (0 ° широти), перебуваючи на якій штучний супутник обертається навколо планети з кутовою швидкістю, рівній кутової швидкості обертання Землі навколо осі. У горизонтальній системі ... ... Вікіпедія
Геосинхронна орбіта - (GSO) орбіта обертається навколо Землі супутника, на якій період обертання дорівнює зоряному періоду обертання Землі 23 год. 56 хв. 4,1 с. Окремим випадком є кругова орбіта, що лежить в площині земного екватора, для якої ... ... Вікіпедія
Геоперехідна орбіта - (ГПО) орбіта, що є перехідною між низькою опорної орбітою (НГО) (висота близько 200 км) і геостаціонарній орбітою (ДСО) (35 786 км). На відміну від НГО та ДСО, які в першому наближенні є круговими, перехідна орбіта це ... Вікіпедія