Warum fallen einige Satelliten auf die Erde?

In der Frage , zu der Sie den Link gepostet haben, wird die Mathematik durch die gewählte Antwort angegeben.

In der zweiten Antwort dort wird die Bedeutung der Erhaltung des Drehimpulses betont. Im Allgemeinen muss man bei der Betrachtung von Gravitationslösungen an Erhaltungssätze denken.

Als Antwort hier betont, reduziert die Reibung in den Überresten der Atmosphäre die kinetische Energie und auch den Drehimpuls der Satelliten und sie können schließlich auf die Erde fallen. (Energieerhaltung).

Es ist aufschlussreich, eine weitere Instabilität zu untersuchen, wenn sich der Drehimpuls ändert, was bei den Gezeiten im System Erde/Mond geschieht . Die Wirkung der Gravitationswechselwirkung besteht darin, die Energie des Mondes zu erhöhen, der in eine höhere Umlaufbahn geht; dh die komplexe Gravitationswechselwirkung überträgt kinetische Energie auf den Mond. Wenn Sie den Artikel lesen, werden Sie sehen, dass diese Drehimpulsänderung aufgrund von auf der Erde induzierten Gezeiten auch die Bahn künstlicher Satelliten dominieren kann.

Die Moral von der Geschichte ist, dass Wechselwirkungen die Stabilität von Umlaufbahnen in Gravitationssystemen bestimmen, die sich gemäß Erhaltungsgesetzen ändern.

Zunächst einmal, selbst wenn Satelliten, die die Erde umkreisen, bei guter Annäherung der Newtonschen Physik folgen, sind sie auch Gegenstand mehrerer anderer Wechselwirkungen wie dem Einfluss des Mondes, Nicht-Espherizität der Erde, Anomalien der Schwerkraft, räumlichem Staub usw. All diese Interaktionen können nicht lange genug vorhergesagt werden, meistens, weil diese Interaktionen zu chaotischem Verhalten führen können .

Allerdings verfügen die meisten Satelliten über einen Mechanismus, um ihre Umlaufbahn neu anzupassen , wie einige aktive Feedback-Truster. Wie Sie vielleicht bereits verstanden haben, versagen diese Mechanismen manchmal, was dazu führt, dass der Satellit auf die Erde stürzt.

Normalerweise geschieht dies absichtlich, wenn der Satellit nicht mehr nützlich ist, um zu verhindern, dass er zu einer Gefahr für andere Satelliten und/oder Raumfahrzeuge wird. Dies war beispielsweise bei Skylab der Fall .

Satelliten in niedrigeren Umlaufbahnen können auch durch atmosphärischen Widerstand verlangsamt werden. Wenn der Satellit dies aus irgendeinem Grund nicht mehr kompensieren kann, wird er langsam in eine immer tiefere Umlaufbahn fallen und schließlich den Punkt erreichen, an dem die Atmosphäre dick genug ist, um sie zu verbrennen oder (in seltenen Fällen) die Erde zu treffen.