В данном материале мы рассмотрим детали и базовую информацию о Низкой околоземной орбите (LEO), используемой для работы нескольких типов спутников и спутниковых технологий.
На Низкой околоземной орбите, известной также как LEO или НОО, вращается подавляющее большинство спутников.
Как должно быть понятно из названия, термин Низкая околоземная орбита используется для обозначения орбиты, находящейся на относительно небольшой высоте над поверхностью Земли. В официальном определении термина LEO сказано, что данная высота находится в пределах от 200 до 1200 километров над Землёй.
БАЗОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПО LEO
Расположение Низкой околоземной орбиты, находящейся в пределах от 200 до 1200 километров над Землёй, указывают на относительно низкую её высоту над поверхностью нашей планеты. Однако она расположена всё же выше тех пределов высот, которые доступны для обычной авиации.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Читайте также: Типы спутниковых орбит и их определения
Впрочем, при всём при этом орбита LEO всё же расположена очень близко к поверхности Земли, в особенности если сравнивать с другими спутниковыми орбитами, включая, среди прочего, и геостационарную.
Низкое расположение данной орбиты над Землёй обусловливает целый ряд её характеристик:
- Период обращения космического аппарата на данной орбите значительно меньший в сравнении с прочими спутниковыми орбитами. Низкая высота орбиты над Землёй обусловливает необходимость более высоких скоростей, которые требуются для того, чтобы сбалансировать силу гравитации Земли. Средние скорости спутников, обращающихся на данной орбите, обычно находятся на уровне около 8 километров в секунду, а период обращения аппарата вокруг Земли, как правило, составляет 90 минут. Впрочем, эти цифры могут отличаться в зависимости от деталей конкретной орбиты.
- Низкое расположение орбиты говорит о том, что спутник и его пользователь находятся на относительно небольшом расстоянии друг от друга, что означает меньшие потери сигнала в сравнении с прочими орбитами, в частности – с GEO.
- Время задержки (RTT) для радиосигнала при использовании Низкой околоземной орбиты значительно меньше, чем в случае спутников, находящихся на геостационарной орбите. Впрочем, конкретные показатели задержки зависят от множества факторов, в частности – от конкретной высоты расположения спутника и положения наземной станции относительно спутника.
- Уровни радиации ниже тех, которые наблюдаются на более высоких орбитах.
- Для доставки спутника на орбиту LEO требуется меньше энергии, чем для доставки аппарата на более высокие орбиты.
- При обращении космического аппарата на орбите LEO может наблюдаться некоторое снижение показателей скорости, обусловленное трением спутника о разреженные, но всё же присутствующие газы; в особенности это касается спутников, находящихся в нижней части орбиты LEO. Поэтому для практических целей, как правило, используется минимальная высота орбиты в 300 километров над поверхностью Земли, поскольку ниже этой высоты нарастает трение аппарата о газы.
Читайте также: Геостационарная спутниковая орбита (GEO)
ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СПУТНИКОВ, НАХОДЯЩИХСЯ НА ОРБИТЕ LEO
Низкая околоземная орбита (LEO) используется для размещения множества различных типов спутников. Их можно разделить на несколько групп – в зависимости от практического применения:
- Спутники связи – орбита LEO используются для размещения различных спутников связи, в частности – спутников телефонной системы Iridium.
- Спутники, ведущие наблюдение за поверхностью Земли, используют орбиту LEO, поскольку с неё более чётко видна эта самая поверхность в силу относительно небольшого расстояния до неё. Кроме того, спутники, находящиеся на этой орбите, перемещаются над поверхностью Земли в процессе своего обращения вокруг планеты.
- Международная Космическая Станция (МКС) обращается на орбите LEO в пределах от 320 километров до 400 километров над поверхностью Земли. Часто её можно увидеть с Земли невооружённым глазом.
КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР НА LEO
Низкая околоземная орбита – весьма загруженное пространство. Однако положение на ней ещё более усугубляется в силу её засорения так называемым «космическим мусором».
Читайте также: Высокие эллиптические спутниковые орбиты (HEO)
На этой орбите весьма реальна постоянно растущая угроза столкновений, несущих разрушение – и эти столкновения в итоге ещё больше увеличивают объёмы космического мусора на орбите.
В американском Совместном центре космических миссий (JSpOC) отслеживают более 8 500 объектов размером более 10 сантиметров. Однако фрагменты мусора меньшего размера также могут причинить существенные повреждения спутнику в результате столкновения с ним и привести его тем самым в негодность.
