Како сателити остају у орбити

Pin
Send
Share
Send

Вештачки сателит је чудо технологије и инжењерства. Само размислите шта научници треба да разумеју како би се то догодило: прво, постоји гравитација, затим свеобухватно знање физике и наравно природа самих орбита. Дакле, питање како сателити остају у орбити је мултидисциплинарно и укључује велико техничко и академско знање.

Прво, да бисмо разумели како сателит орбитира на Земљи, важно је разумети шта орбита подразумева. Јоханн Кеплер био је први који је тачно описао математички облик орбите планета. Док се сматрало да су орбите планета око Сунца и Месеца око Земље савршено кружне, Кеплер је налетео на концепт елиптичних орбита. Да би објекат остао у орбити око Земље, мора имати довољно брзина да се повуче својим путем. То се односи на природни сателит, као и на вештачки. Из Кеплеровог открића, научници су такође могли закључити да што је сателит ближи неком објекту, то је јача сила привлачења, па он мора брже путовати да би одржао орбиту.

Следи разумевање саме гравитације. Сви објекти поседују гравитационо поље, али то се осећа само у случају посебно великих објеката (тј. Планета). У Земљином случају, гравитационо повлачење се израчунава на 9,8 м / с2. Међутим, то је специфичан случај на површини планете. Приликом израчунавања објеката у орбити око Земље примењује се формула в = (ГМ / Р) 1/2, где је в брзина сателита, Г је гравитациона константа, М је маса планете, а Р је удаљеност из центра Земље. Ослањајући се на ову формулу, можемо видети да је брзина потребна за орбиту једнака квадратном корену удаљености од објекта до центра Земље која је већа од убрзања захваљујући гравитацији на тој удаљености. Дакле, ако бисмо желели да поставимо сателит у кружну орбиту на 500 км изнад површине (што би научници назвали ЛЕО Лов Еартх Орбит), потребна би му била брзина ((6,67 к 10-11 * 6,0 к 1024) / ( 6900000)) 1/2 или 7615,77 м / с. Што је већа надморска висина, мања је брзина потребна за одржавање орбите.

У ствари, способност сателита да одржава своју орбиту своди се на равнотежу између два фактора: његове брзине (или брзине којом би се кретао правоцртном линијом) и гравитацијског повлачења између сателита и планете на којој орбитира. Што је већа орбита, то је потребна мања брзина. Што је орбита ближа, то се мора брже кретати како би осигурала да не падне назад на Земљу.

Написали смо много чланака о сателитима за Спаце Магазине. Ево чланка о вештачким сателитима, а овде чланка о геосинхроној орбити.

Ако желите више информација о сателитима, погледајте ове чланке:
Орбитални објекти
Списак сателита у геостационарној орбити

Такође смо снимили епизоду Астрономи Цаст-а о свемирском шатлу. Слушајте овде, епизода 127: Амерички свемирски шатл.

Извори:
хттп://ен.википедиа.орг/вики/Сателлите
хттп://сциенце.ховстуффворкс.цом/сателлите6.хтм
хттп://ввв.бу.еду/сателлите/цлассроом/лессон05-2.хтмл
хттп://либрари.тхинккуест.орг/Ц007258/Кееп_Орбит.хтм#

Pin
Send
Share
Send