Question

De ce este mai bine sa lansam un satelit dintr-o locatie aflata in apropierea Ecuatorului?

Answer 1

Sunt cateva avantaje traditionale pentru lansarile din zona Ecuatorului, in special pentru satelitii geostationari:

1. In primul rand viteza de rotatie a Pamantului, variaza in functie de latitudine si este maxima la Ecuator (1670 km/h). Pentru comparatie la 45 de grade latitudine viteza de rotatie este doar 1180 km/h. Aceasta diferenta este foarte importanta pentru accelerarea unei mase foarte mari cum este cazul rachetelor.

2. In cazul satelitiilor GEO (acolo unde inclinatia finala a orbitei va fi zero) nu mai este nevoie de asa numitele manevre 'in afara planului orbital', care aduc inclinatia planului orbital la zero si care sunt mari consumatoare de energie. Lansand din apropierea Ecuatorului scenariul de zbor este mult mai simplu, injectia fiind directa.

3. in principiu orice tip de orbita este accesibil din aceasta zona

Exista doua tipuri de lansari de la Ecuator: cele continentale (spre exemplu cele din Guiana Franceza)  si cele de pe platforme mobile (cum este platforma Odyssey a celor de la Sea Launch).

http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20120821062231

Comments

Foarte simplificat problema plasarii unui satelit in orbita se rezolva asa:

1. prima viteza cosmica - satelitul ramane intr-o orbita circulara in jurul Pamantului

m x v^2 / r = G x m x M / r^2

=> v = sqrt (G x M / r)

 

2. a doua viteza cosmica - satelitul scapa de atractia Pamantului

m x v^2 / 2=G x M x m / r

=> v=sqrt (2 x G x M /r)

 

M=masa Pamantului

m=masa satelitului

r=distanta dintre centrele de masa

G=6.674 × 10-11 N x m2 x kg−2

 

In functie de r vitezele difera - spre exemplu v2 este 11.2 km/s la suprafata Pamantului si scade la 7.1 km/s la 9000 km altitudine.

Dupa cum se vede masa satelitului nu are influenta in stabilirea celor doua viteze, insa intervine in calculul energiei (potentiala+cinetica): m x v2 /2 + m x g x h.

In realitate, calculul de transfer orbital este mult mai complicat, este un sistem de ecuatii diferentiale, cu foarte multe perturbatii externe, variatie de masa etc. Transferul orbital al unei rachete se realizeaza in etape tocmai pentru a minimiza cantitatea de energie (combustibilul rachetei), spre exemplu prin transfer orbital tip Hohmann.

Linkuri utile:

http://highered.mcgraw-hill.com/olcweb/cgi/pluginpop.cgi?it=swf::800::600::/sites/dl/free/007299181x/78778/Escape_Nav.swf::Escape%20Velocity%20Interactive

http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler_orbit

http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_speed

http://en.wikipedia.org/wiki/Escape_velocity

http://ro.wikipedia.org/wiki/Legea_atrac%C8%9Biei_universale

http://www.lr.tudelft.nl/?id=29271&L=1

http://www.spacetethers.com/whyworks.html