Warum durchlaufen die ISS-Betrachtungszeiten sich wiederholende Muster, immer morgens oder immer abends zu sein?

Warum scheint es bei der Untersuchung des bevorstehenden Zeitplans für die Besichtigung der ISS so, als ob sich der Vormittag/Nachmittag wiederholt? Es erscheint mehrere Tage hintereinander im AM, dann wechselt es mehrere Tage hintereinander zum PM. Was hat es mit der Umlaufbahn der ISS auf sich, das AM/PM-Wiederholungen verursacht? Warum sollte der Zeitplan nicht häufiger zwischen AM und PM wechseln?

Hier einige aktuelle Beispiele. Beachten Sie die Wiederholung von PM oder AM basierend auf den vier Orten.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Diese Frage ist hier bereits beantwortet .
Nicht ganz. Meine Frage ist, was die AM / PM-Wiederholung verursacht. Nicht darüber, was es sichtbar macht oder warum es in der Morgen- oder Abenddämmerung ist.
@JamesLawruk Ich beantworte diesen Teil auch. Siehe den Teil über die scheinbare Westdrift der ISS (den Absatz unter dem Bild im ersten Link). Wie auch immer, ich bin nicht dafür, dies als Dupe zu schließen, die Frage wird ganz anders gestellt und es würde Ihnen schwer fallen, die damit verknüpften Antworten zu finden. Es kommt nur vor, dass einiges davon bereits an anderer Stelle beantwortet wird, das ist alles.

Antworten (3)

Um vom Boden aus sichtbar zu sein, muss ein Satellit (einschließlich der ISS) mehrere Bedingungen erfüllen:

  1. Es muss über dem Horizont sein
  2. Es muss von der Sonne beleuchtet werden
  3. Der Himmel des Beobachters muss ausreichend dunkel sein, um das reflektierte Licht des Satelliten nicht zu überwältigen.

Diese drei Bedingungen bedeuten im Wesentlichen, dass mit Ausnahme einiger extrem heller Iridium-Flares alle visuellen Satellitenbeobachtungen in ziemlich engen Fenstern vor Sonnenaufgang oder nach Sonnenuntergang (je nach Reflexionsgrad des Satelliten) stattfinden müssen, sodass die Sonne für den Satelliten sichtbar ist aber nicht der Beobachter.

Der Grund, warum aufeinanderfolgende Durchgänge den ganzen Morgen oder den ganzen Abend gehäuft werden, hat mit der Neigung der Umlaufbahn, ihrer Umlaufzeit und der Präzessionsrate der Umlaufbahnebene (die auch von der Neigung abhängt) zu tun. Die ISS-Umlaufbahn teilt nahezu einen 24-Stunden-Zeitraum, sodass sich der Zeitpunkt der Überflüge von Tag zu Tag nicht sehr ändert. Die Ausrichtung seiner Umlaufbahn dreht sich jedoch (wobei eine vollständige Drehung über einen Zeitraum von etwa zwei Monaten oder so abgeschlossen wird), so dass Sie am Ende mehrere Tage morgens vergehen (mit gelegentlichen Unterbrechungen), gefolgt von mehreren Tagen ohne Sicht Pässe, gefolgt von mehrtägigen Abendkarten usw.

Dies wird noch komplizierter durch die wechselnden Jahreszeiten, die verändern, wie der Terminator zwischen Beleuchtung und Schatten auf dem Planeten angeordnet ist.

Interessant, also wiederholt sich der Zyklus etwa alle zwei Monate? Gibt es ein allgemeines Muster? Zum Beispiel zwei Wochen vormittags, dann zwei Wochen nachmittags usw.?
Es gibt einen Zwei-Monats-Zyklus, der einem Ein-Jahres-Zyklus überlagert ist (saisonale Änderungen des Sonnenwinkels), außer dass die Umlaufzeit 24 Stunden nicht ganz gleichmäßig teilt, also gibt es auch einen Versatz von etwa zehn Minuten pro Tag. Es gibt auch ein paar Mal im Jahr, wenn der Winkel der Umlaufbahn fast perfekt mit dem Terminator übereinstimmt, was bedeutet, dass die ISS nie in den Schatten gerät.
@Tristan: Sternentage, schätze ich?
@LightnessRacesinOrbit Nicht wirklich - die Umlaufzeit ist streng eine Funktion der großen Halbachse der Umlaufbahn (dh des arithmetischen Mittels der Apoapsis und Periapsis) und des Gravitationsparameters des umkreisten Körpers. Dass die ISS-Umlaufbahn fast einen Sonnentag gleichmäßig teilt, ist so ziemlich ein reiner Zufall.
@Tristan: Okay. Also reiner Zufall, dass die Umlaufzeit von GPS-Satelliten einen Sternentag beträgt?
@LightnessRacesinOrbit Nun, nein, diese Umlaufbahnen wurden für diesen Zweck ausgewählt (es ist auch ein halber Sterntag, kein ganzer Sterntag). Die ISS-Umlaufbahn wurde aus anderen betrieblichen Gründen ausgewählt – die Beziehung zwischen der Umlaufzeit und der Tageslänge war keiner der berücksichtigten Gründe. Dass das eine Zufall ist, hat mit dem anderen nichts zu tun.
@Tristan: Okie doke

Satelliten sind am einfachsten zu sehen, wenn der Satellit hell und der Himmel dunkel ist. Dies geschieht am häufigsten abends/morgens. Mitten in der Nacht liegt der Satellit im Dunkeln und ist schwer zu erkennen. Tagsüber ist der Himmel zu hell, und wieder kann man ihn nicht sehen. Der Satellit, der sich über ihm befindet, hat eine kürzere Zeit, ohne die Sonne zu sehen, als wir auf der Erde, daher ist es die beste Tageszeit, um einen Satelliten zu sehen.

Sicher, aber warum sollte der Zeitplan nicht zwischen AM und PM wechseln? Warum enthält der Zeitplan eine Reihe von AMs hintereinander oder PMs?
Tristans Antwort erklärt, dass es im Grunde um Orbitaldynamik geht, ein typischer Weg wird sich ungefähr jeden Tag wiederholen.
Um zu verdeutlichen, was @PearsonArtPhoto sagt: Die von mir beschriebenen Bedingungen treten bei der ISS-Umlaufbahn auf, bei anderen Umlaufbahnen ist dies jedoch nicht unbedingt der Fall. Unterschiedliche Höhen führen zu unterschiedlichen Umlaufzeiten und unterschiedliche Neigungen (zum Teil gekoppelt mit unterschiedlichen Höhen) führen zu unterschiedlichen Präzessionsraten. In vielen Fällen kann eine bestimmte Umlaufbahn für einen Satelliten aufgrund der Eigenschaften seiner Bodendurchgänge ausgewählt werden (siehe z. B. sonnensynchrone Umlaufbahnen). Das ist jedoch missionsabhängig und sollte nicht für alle Satelliten als Regel gelten.

Dies ist auf die Umlaufzeit der Erde und der ISS zurückzuführen. Die Erde umkreist sich selbst alle 24 Stunden, aber die ISS umkreist die Erde ungefähr alle 1,5 Stunden. Es wäre möglich, die ISS einmal alle 12 Stunden zu sehen, wenn Erde und ISS dieselbe Umlaufzeit hätten. Für die Sichtbarkeit ist jetzt jedoch das Zusammentreffen zweier Phänomene erforderlich. Dieser Coinsident ist nicht in einer Sekunde. Es ist in mehreren Stunden.

Warum durchlaufen die ISS-Betrachtungszeiten sich wiederholende Muster, immer morgens oder immer abends zu sein?
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