Wenn eine Mission nur an einer einzigen Polarregion eines Planeten interessiert ist, welche Art von Umlaufbahn wäre für den Satelliten am besten geeignet.
Das erste, was mir in den Sinn kommt, ist eine polare Umlaufbahn, aber dann scheint es keine Möglichkeit zu geben, eine enorme Zeitverschwendung für den Satelliten zu vermeiden.
Vielleicht können Sie dies reduzieren, indem Sie eine Molniya-Umlaufbahn verwenden, aber gibt es nichts Besseres? Müssen Sie hoch elliptisch gehen?
Aufgrund der Funktionsweise von Umlaufbahnen können Sie keinen Satelliten in einer stationären Umlaufbahn über den Polen haben. Ich denke, eine Molniya-Umlaufbahn würde am besten funktionieren, das haben die Sowjets (und jetzt Russland) für Kommunikationssatelliten verwendet.
Der vorherige Kommentar und die Antwort sind korrekt, wenn Sie von einer Kepler-Umlaufbahn ausgehen. Aber wenn Sie ein Antriebssystem haben, das eine nicht-keplerische Umlaufbahn für eine ausreichende Dauer zulässt, um die Ziele zu erreichen, dann gibt es tatsächlich eine Art Umlaufbahn, die eine solche kontinuierliche Beobachtung eines Pols ermöglicht. Es wird als „Polesitter“-Umlaufbahn bezeichnet, eine Idee, die zumindest auf Johnie M. Drivers 1980 im Journal of Spacecraft and Rockets veröffentlichten Artikel „Analysis of an Arctic Polesitter“ zurückgeht, der leider nicht kostenlos heruntergeladen werden kann. Ein weiteres Papier von Ceriotti et al. steht zum kostenlosen Download unter https://pdfs.semanticscholar.org/7c2b/2fceb1830133a0cdba092a188f4d697976e6.pdf zur Verfügung. In diesem Papier betrachten sie Sonnensegel und Elektroantrieb, sogar beide zusammen auf einem einzigen Raumschiff. Normalerweise sind die Entfernungen zum Pol für diese Umlaufbahnen ziemlich groß (Zehntausende von Kilometern oder mehr), sodass Sie möglicherweise eine mäßig starke Optik benötigen, um eine gute räumliche Auflösung zu erhalten. Außerdem sind sie von direkt über dem Pol in Gegensonnenrichtung deutlich versetzt, sodass es zu einer gewissen Verkürzung und möglicherweise zu einigen Spiegelreflexionen von Bereichen auf der sonnenzugewandten Seite des Pols kommt.
Uwe