Keines der Beispiele in dieser Frage: Gibt es Satelliten in geosynchronen, aber nicht geostationären Umlaufbahnen? sind nichts wie geostationär. Sie bleiben immer noch über der einen Seite der Erde. Was ist mit Satelliten, die in 23h 56m 04s genau zweimal um die Erde kreisen? Oder eine andere ganze Anzahl von Malen? Sie sind auch geosynchron, weil sie sich nach einer Erdumdrehung wieder über dem einen Punkt auf der Erdoberfläche befinden. Oder im anderen Fall nach genau zwei Umdrehungen. Dies ist eine ungewöhnliche Bedeutung des Wortes „geosynchron“, aber eine gültige. Es ist diese Art von geostationärem Satelliten, nach der ich frage.
Ähnlich wie bei dieser Frage, abgesehen von der zusätzlichen Einschränkung, dass es sich nicht um eine geostationäre Umlaufbahn in Form einer Acht handelt, dh um eine geostationäre Umlaufbahn mit einem (dramatischen) Wackeln: Gibt es Satelliten in geosynchronen, aber nicht geostationären Umlaufbahnen?
Geostationäre Umlaufbahnen sind im Wesentlichen kreisförmige Umlaufbahnen mit einer Periode von im Wesentlichen einem Sterntag und einer Neigung von im Wesentlichen Null.
Was Sie als "wackelige geosynchrone Umlaufbahnen" bezeichnen, haben die ersten beiden Qualifikationen, aber Neigungen, die sich wesentlich von Null unterscheiden.
Die offensichtliche Wahl für eine geosynchrone Umlaufbahn mit einer Periode von im Wesentlichen einem Sterntag, der weder a Umlaufbahn noch a Umlaufbahn wäre a Umlaufbahn, dh eine Ellipsenbahn mit einer Umlaufbahn von einem Sternentag!
Ich ging zu https://celestrak.org/satcat/search.php und lud die CSV-Version herunter und sortierte sie dann mit dem Scrappy-Skript am Ende. Ich habe Daten aufbewahrt, bei denen die Perioden zwischen 1434,0 und 1437,5 Minuten lagen, weil es dort einen ausgeprägten Peak gab.
Geosynchrone Satelliten wackeln immer herum, weil sie ihre Position nicht perfekt halten oder mitten in einem langsamen, durch elektrischen Antrieb verursachten Positionshalte- oder Längenänderungsmanöver gefangen sind.
Beachten Sie auch, dass Leute, die zwei oder drei (oder mehr?) Satelliten im selben Längenschlitz "parken" möchten, leichte Versätze sowohl in der Exzentrizität als auch in der Neigung verwenden, um ein "besonderes Wackeln" zu erzeugen, das sehr klein, aber zuverlässig ist hält sie für eine Weile davon ab, sich gegenseitig zu schlagen. Wie funktioniert die Technik der „Exzentrizitäts-Neigungsvektor-Trennung“ für kolokalisierte GEO-Satelliten?
Aber ich fand etwa 10 geosynchrone Satelliten mit mäßigen Exzentrizitäten zwischen etwa 0,06 und 0,14 und ein paar sehr hochfliegende Satelliten mit größeren Exzentrizitäten.
Gibt es Satelliten in geosynchronen Umlaufbahnen, die weder geostationär noch „wackelig geostationär“ (Geostationäre Acht) sind?
Wackelige und nicht wackelige geosynchrone Umlaufbahnen, die das OP beschrieben hat:
Von hier .
Python-Skript für Plot, verwendet CSV-SATCAT-Daten, die wie oben beschrieben von Celestrak heruntergeladen wurden.
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
fname = 'satcat oo102.csv'
with open(fname, 'r') as infile:
lines = infile.readlines()
datal = []
for line in lines[1:]:
try:
datal.append([float(x) for x in line.split(',')[9:13]])
except:
pass
data = np.array(list(zip(*datal)))
period = data[0]
fig, (ax1, ax2, ax3) = plt.subplots(3, 1)
a, b = np.histogram(period, bins=np.arange(1400, 1500, 0.2))
ax1.plot(b[1:], a, '-k')
keep = (period >= 1434) * (period <= 1437.5)
period = data[0]
period, inclination, apo, peri = data[:, keep]
a, b = np.histogram(period, bins=np.arange(1400, 1500, 0.2))
ax1.plot(b[1:], a, '-r')
ax1.set_yscale('log')
eccentricity = (apo - peri) / (apo + peri + 2 * 6378.137)
for ax in (ax2, ax3):
ax.plot(inclination, eccentricity, '.k')
ax.set_xlabel('inclination (deg)')
ax.set_ylabel('eccentricity')
ax2.set_ylim(0, 0.15)
plt.show()
"""
0 OBJECT_NAME
1 OBJECT_ID
2 NORAD_CAT_ID
3 OBJECT_TYPE
4 OPS_STATUS_CODE
5 OWNER
6 LAUNCH_DATE
7 LAUNCH_SITE
8 DECAY_DATE
9 PERIOD
10 INCLINATION
11 APOGEE
12 PERIGEE
13 RCS
14 DATA_STATUS_CODE
15 ORBIT_CENTER
16 ORBIT_TYPE
"""
Satelliten, die zweimal am Tag umkreisen, werden als halbsynchron bezeichnet und geosynchron ist explizit nur eine Umrundung pro Sterntag der Erde. Molniya-Umlaufbahnen sind halbsynchron, aber ich weiß nicht, ob sie "nicht wackelig" sind.
Matthäus Christopher Bartsh
Matthäus Christopher Bartsh
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