Подробная информация и основная информация о низкой околоземной орбите, низкой околоземной орбите, используемой для различных форм спутников и их приложений.
Низкая околоземная орбита, НОО, используется для подавляющего большинства спутников. Как следует из названия, низкая околоземная орбита находится на относительно небольшой высоте; определение LEO, указывающее, что диапазон высот составляет от 200 до 1200 км над поверхностью Земли.
Основы LEO
Поскольку низкая околоземная орбита простирается от 200 до 1200 км, это означает, что она находится на относительно небольшой высоте, хотя и намного выше, чем может достичь обычный самолет. Однако LEO по-прежнему находится очень близко к Земле, особенно по сравнению с другими формами спутниковой орбиты, включая геостационарную орбиту.
Низкая высота орбиты приводит к ряду характеристик:
- Время обращения намного меньше, чем для многих других форм орбит. Меньшая высота означает, что для уравновешивания гравитационного поля Земли требуются более высокие скорости. Типичные скорости составляют приблизительно около 8 км/с, время обращения иногда составляет порядка 90 минут, хотя эти цифры значительно различаются в зависимости от точных деталей орбиты.
- Более низкая орбита означает, что спутник и пользователь находятся ближе друг к другу и, следовательно, потери на трассе меньше, чем для других орбит, таких как GEO.
- Время прохождения туда и обратно, RTT для радиосигналов, значительно меньше, чем у спутников на геостационарной орбите. Фактическое время будет зависеть от таких факторов, как высота орбиты и положение пользователя относительно спутника.
- Уровни радиации ниже, чем на больших высотах.
- При размещении спутников на НОО затрачивается меньше энергии, чем на более высоких орбитах.
- Некоторое снижение скорости может наблюдаться в результате трения из-за низкого, но измеримого уровня газов, особенно на малых высотах. Высота 300 км обычно считается минимальной для орбиты в результате возрастающего сопротивления из-за присутствия газов на малых высотах.
Приложения для спутников LEO
Множество различных типов спутников используют уровни орбиты LEO. К ним относятся различные типы и приложения, в том числе:
- Спутники связи — некоторые спутники связи, включая телефонную систему Iridium, используют LEO.
- Спутники мониторинга Земли используют LEO, поскольку они могут более четко видеть поверхность Земли, поскольку находятся не так далеко. Они также могут пересекать поверхность Земли.
- Международная космическая станция находится на НОО на высоте от 320 км (199 миль) до 400 км (249 миль) над поверхностью Земли. Его часто можно увидеть с поверхности Земли невооруженным глазом.
Космический мусор на НОО
Помимо общей перегруженности низкой околоземной орбиты, ситуация значительно усугубляется общим уровнем существующего космического мусора. Существует реальный и растущий риск столкновения и серьезного ущерба — любые столкновения сами по себе могут привести к дальнейшему образованию космического мусора. В настоящее время Объединенный центр космических операций США отслеживает более 8 500 объектов, размеры которых превышают 10 сантиметров. Однако обломки меньших размеров также могут нанести значительный ущерб и вывести спутник из строя после столкновения.