Inwieweit wird die Umlaufzeit der ISS durch Sojus-Triebwerke beeinflusst?

Unter der Annahme einer kreisförmigen Umlaufbahn habe ich einige Zeiten und Geschwindigkeiten für verschiedene Höhen mit einem Online-Rechner von dieser Seite berechnet :

Höhe │ Umlaufzeit │ Geschwindigkeit  
 [km] │ [h:min:sek] │ [m/s]
───────┼────────────────┼─────────
   350 │ 1:31:23 │ 7701.7  
   360 │ 1:31:35 │ 7696,0  
   370 │ 1:31:48 │ 7690,3  
   380 │ 1:32:00 │ 7684.6  
   390 │ 1:32:12 │ 7678,9  
   400 │ 1:32:24 │ 7673,2  
   410 │ 1:32:37 │ 7667,6  
   420 │ 1:32:49 │ 7661,9    
   430 │ 1:33:01 │ 7656.3  
   440 │ 1:33:14 │ 7650,7  
   450 │ 1:33:36 │ 7645,0

Bei einem Höhenunterschied von 10 km beträgt die Umlaufzeitänderung nur 12 bis 13 Sekunden.

Für eine elliptische Umlaufbahn mit 403/406 km Höhe beträgt die Periode 1:32:30, die gleiche Periode wie für eine kreisförmige Umlaufbahn mit 404,5 km Höhe.

Die Umlaufbahn der ISS ist fast perfekt kreisförmig - im Moment liegt sie bei 403/406 km, mit einer Exzentrizität von 0,0002209.

Das heißt, ich gehe einfach davon aus, dass die Umlaufbahn kreisförmig ist, und ignoriere die Exzentrizität. Dies macht die Antwort etwas weniger präzise, ​​aber ich werde auch Keplers Gesetz und Drag usw. verwenden, die Fehler einführen.

Wenn wir die Höhe der ISS überprüfen , erhalten wir die folgende Grafik:

Wie Sie sehen, sind die Unterschiede minimal - der niedrigste Punkt lag im Durchschnitt bei 404,1 km, der höchste bei 405,5 km. Das sind allerdings Durchschnittswerte.

Wir wissen das

$T=2\pi {\sqrt {\frac {a^{3}}{\mu }}}$

Wisse, dass die Erde nicht genau rund ist und das Gravitationsfeld keine Punktmasse ist, also ist dies nur eine Annäherung. Bei Verwendung von 404,1 km erhalten wir 92,644 Minuten und bei Verwendung von 405,5 km erhalten wir 92,673 – eine Differenz von 0,029 Minuten oder 1,74 Sekunden für diesen Zeitrahmen zwischen der höchsten und der niedrigsten Umlaufbahn. Individuelle Veränderungen sind kleiner und wirken sich somit weniger auf die Periode aus.

Historisch gesehen waren die Unterschiede größer. Die ISS befindet sich seit einiger Zeit auf einer Höhe von 415 km und während des Shuttle-Einsatzes auf einer Höhe von etwa 345 bis 355 km und wurde dann auf die aktuelle Umlaufbahn von 400 km gebracht.

Eine vage Frage.

Aber lassen Sie uns zumindest die Auftragsberechnung durchführen. Aus Keplers drittem Gesetz

$$a^3 = K T^2$$ Woher $a$ist die große Halbachse, $T$ist der Zeitraum und $K$ist die Proportionalitätskonstante.

Gegeben$1km$Anpassung in halber Hauptachse (Anhebemanöver)

Apogäum: 408 km Perigäum: 401,1 km

$a = 7209.1km$

Dann steigen Sie um$T_{now} = 1.0002 T_{prev}$

Angenommen, Zeitraum für 100 Minuten. Die Änderung liegt in der Größenordnung von 0,02 Minuten oder 1,2 Sekunden.

Es ist also mit einer Änderung der Umlaufbahn um mindestens eine Größenordnung von Sekunden zu rechnen.