Satelliten - vorherrschende scheinbare Bewegung?

Kürzlich, als ich mit Stellarium herumalberte und seine Simulationsfähigkeiten überprüfte, zeichnete ich einige Satellitenaktivitäten auf.

~30x beschleunigt, hier sind etwa 12 Minuten simulierter Himmel am 31. März 2022, gegen 17:38 (-7 UTC), gesehen von Juneau, Alaska, mit FOV ~zentriert auf Procyon (Orion oben rechts).

Satelliten auf Stellarium-Simulation

Fast alle sich bewegenden Objekte in dieser Videosimulation scheinen sich von Westen nach Osten und etwas von Norden nach Süden zu bewegen.

Wahrscheinlich eine sehr einfache Antwort auf diese Frage, aber warum gibt es so wenige Objekte (Satelliten), die sich scheinbar von Osten nach Westen oder von Süden nach Norden bewegen?

Aktualisieren:

Basierend auf den Antworten von Nuclear Hoagie und JohnHoltz sind dies meiner Meinung nach dieselben Satelliten, an verschiedenen Punkten ihrer Umlaufbahn, ungefähr von Juneaus Antipode aus gesehen.

~30x beschleunigt, hier sind ungefähr 8 Minuten simulierter Himmel am 31. März 2022, gegen 16:54 (-8 UTC), FOV ~zentriert auf Altair.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Antworten (1)

Der Start von West nach Ost erfordert weniger Treibstoff.

Ein Objekt im erdnahen Orbit bewegt sich horizontal mit etwa 8 km/s. Wenn Sie einen Satelliten in West-Ost-Richtung starten, können Sie die natürliche Rotation der Erde nutzen. Die Rotationsgeschwindigkeit der Erde beträgt am Äquator (von Westen nach Osten) etwa 0,45 km/s, sodass ein Satellit, der vom Äquator nach Osten gestartet wird, nur 7,55 km/s zusätzliche Geschwindigkeit anstelle von 8 km/s erreichen muss. Ein Start nach Westen würde es noch schwieriger machen, in die Umlaufbahn zu gelangen, da Sie die Geschwindigkeit um 8,45 km / s ändern müssten.

Das ist übrigens der Grund, warum viele Weltraumhäfen so nah am Äquator wie möglich sind, aber in ihren Heimatländern bleiben (US-Weltraumhäfen befinden sich zum Beispiel im Süden, in Texas, Florida und Südkalifornien). Die lineare Rotationsgeschwindigkeit am Äquator beträgt 0,45 km/s, aber die lineare Geschwindigkeit nimmt ab, wenn Sie sich weiter vom Äquator entfernen, und geht an den Polen auf 0 km/s. Wenn Sie vom nahen Äquator nach Osten starten, können Sie einen Teil der für die Umlaufbahn erforderlichen horizontalen Geschwindigkeit völlig "kostenlos" erhalten.

+1 für die Antwort von West nach Ost. Sie könnten hinzufügen, dass Nord-Süd-Satelliten zu Süd-Nord-Satelliten werden, sobald sie den Pol überqueren. Es wird ein längerer Zeitrahmen benötigt, um die polaren Umlaufbahnen zu mitteln.
Ist es eine lineare Abnahme der gewonnenen Geschwindigkeit oder ist es der Sinus / Cosinus / eine andere Funktion des Breitengrads?
@Tim: Es ist der Kosinus des Breitengrads, wenn Sie genau nach Osten starten. Das versetzt Sie in eine um Ihren Breitengrad zum Äquator geneigte Umlaufbahn, in der Annäherung, dass die Manöver, um in die Umlaufbahn zu gelangen, im Vergleich zu einem Tag schnell durchgeführt werden.
@JohnHoltz Sie müssen eine bestimmte Konstellation beobachtet haben. Die Verhältnisse zwischen Nord-Süd und Süd-Nord werden im Durchschnitt weitgehend gleich sein; Insbesondere ein Satellit, der sich von Nordwesten nach Südosten bewegt, scheint sich ein paar Stunden später von Nordosten nach Südwesten zu bewegen, wenn Sie sich unter seinem "Rückkehr" -Teil der Umlaufbahn bewegen.
@ SF - Ich glaube, dass Starlink-Satelliten eine Umlaufbahn in etwa 90 Minuten absolvieren, also sind es für sie etwa 45 Minuten für diese scheinbare Richtungsänderung.
Der kalifornische Weltraumbahnhof ist nicht für den Rotationsschub gedacht, sondern für die Möglichkeit, eine polare oder rückläufige Umlaufbahn zu erreichen, während immer noch gutes Wetter herrscht (westlich von Vandenberg zu starten bedeutet, verbrauchte Stufen an Orten wie Los Angeles und Phoenix fallen zu lassen; polar vom Kap aus zu starten oder Texas bedeutet, Etappen auf Kuba und Mexiko fallen zu lassen). Der beste Ort für einen Startplatz mit hoher Neigung wäre Nordalaska, da Sie weniger Rotationen aufheben müssen, aber das Wetter in Alaska ist nicht förderlich für häufige Starts.
@Tim Eine lineare Funktion würde am Äquator ein anomales Verhalten erfordern (die Steigung des Geschwindigkeits-gegen-Breiten-Diagramms müsste das Vorzeichen sofort umkehren). Wir sollten erwarten, dass sich die Steigung in der Realität stattdessen am Äquator sanft Null nähert (um zu sehen, warum sie Null sein sollte, überlegen Sie sich, was passieren würde, wenn wir einen Zylinder hätten, der die Erde am Äquator tangiert: Aus Symmetriegründen sollten alle Orte gleich sein lineare Geschwindigkeit) und dann sanft die Richtung umkehren.
@BruceS Es geht nicht um ihre Umlaufzeit - es geht um Ihre Position in Bezug auf ihre Umlaufbahn; Die Umlaufzeit habe ich bewusst als unbedeutend kurz im Verhältnis dazu vernachlässigt. Für einen Satelliten in einer polaren Umlaufbahn benötigen Sie 12 Stunden, um von unterhalb seiner "Nord-Süd"-Route nach "Süd-Nord" zu reisen. In ähnlicher Weise benötigen Sie am Äquator für jede geneigte Umlaufbahn 12 Stunden Reisezeit. Bei willkürlichen Neigungen wird die Periode kürzer, wenn Sie ein kürzeres Stück von der Ellipse "abschneiden", oder Sie können sogar eine Richtungsumkehr beobachten, wenn Sie sich auf einem Breitengrad in der Nähe der Neigung des Satelliten befinden.
@SF - wichtige Klarstellung, danke.
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