Synkron bana

En synkron omloppsbana  är en omloppsbana där satellitens rotationsperiod är lika med den centrala kroppens axiella rotationsperiod [1] .

Om den synkrona omloppsbanan är cirkulär och dess plan sammanfaller med centralkroppens ekvatorialplan , kallas en sådan omloppsbana stationär . En satellit i en stationär bana verkar vara stationär ur observatörernas synvinkel på den centrala kroppen. Jordens motsvarande banor kallas geosynkrona och geostationära .

Exempel

Charon kretsar kring Pluto med en period lika med perioden för Plutos rotation runt sin axel. Samtidigt roterar Charon runt sin axel med samma period, som ett resultat är Charon på Plutos himmel orörlig, som Pluto på Charons himmel.

Många konstgjorda jordsatelliter befinner sig i geostationär omloppsbana . Detta tillåter användning av riktade fasta parabolantenner, vilket exemplifieras av satellit-TV- antenner för bostäder .

Beräkna höjden på en bana

Radien för en synkron bana kan beräknas från formeln

,

där R  är omloppsbanans radie, G  är gravitationskonstanten , M c  är den centrala kroppens massa, ω  är den centrala kroppens vinkelhastighet.

För praktiska beräkningar är det dock mer ändamålsenligt att inte utgå från den centrala kroppens massa M c , utan från dess standardgravitationsparameter μ = GM c . Detta beror på att värdet på μ är känt med mycket större noggrannhet än värdet på G eller M c . Formeln tar sedan formen

.

Höjden på den synkrona omloppsbanan ovanför ekvatorn kan sedan beräknas från formeln

H = R − r ,

där H  är höjden på omloppsbanan, r  är den centrala kroppens ekvatorialradie.

Synkron bana för vissa himlakroppar

titel μ , km³ s −2 rotationsperiod
,
dagar
r , mm R , mm H , mm
Jorden 398600.4418 0,99726968 6,3781 42,1642 35,7861
Mars 42828 1,025957 3,3962 20,4276 17.0314
Jupiter 126686534 0,4135417 71,492 160.009 88,517
Sol 132712440018 25.05 695,5 25064,8 24369,3

Anteckningar

  1. Synchronous orbit // Scientific and Technical Encyclopedic Dictionary .