Кіріспе
Геоцентрлік орбита – геосинхрондық орбитадан (35 786 км теңіз деңгейінен жоғары) мүлдем жоғарырақ биіктікте орналасқан геоцентрлік орбита. Бұл орбита биіктігімен анықталады. Жердің жоғары орбитасы (ЖЖО) – Жерге ортақталған орбита, оның апогейдегі биіктігі геосинхрондық орбитадан жоғары. ЖЖО-ның ерекше түрі – жоғары эллипстік орбита, онда перигейдегі биіктік 2000 км-ге дейін төмендеуі мүмкін. HEO спутниктері негізінен байланыс, навигация, ғылыми зерттеулер және әскери мақсаттарда қолданылады. Мысалы, TESS сияқты әртүрлі спутниктер. Спутниктердің көпшілігі төменгі орбитаға орналасуының төрт негізгі себебі бар. Біріншіден, HEO орбитасын толық айналуға бір ай немесе одан да көп уақыт қажет. Өйткені ЖЖО орбитасы өте үлкен және сағатына 7000 миль жылдамдықпен қозғалады. Ал ТЖО (Төменгі Жер орбитасы) 90 минуттан кем уақыт алады. Сондықтан, жылдам орбитаға шығуы қажет спутниктер үшін HEO жақсы таңдау емес. Екіншіден, спутникті ЖЖО-ға орналастыру үшін ТЖО-ға қарағанда әлдеқайда көп энергия қажет. Спутникті HEO орбитасына орналастыру үшін оны гелиоцентрлік орбитаға орналастыруға қажетті энергияге жуық энергия керек. Мысалы, Falcon 9 ракетасы ТЖО-ға 50 000 фунт салмақты тасымалдай алады. Алайда, ол HEO-ға бар болғаны 10 000 фунт салмақты ғана жеткізе алады. Яғни, HEO-ға жүк жіберу ТЖО-ға қарағанда 5 есе қымбат. Үшіншіден, ЖЖО Жерден өте алыс. Бұл спутникке сигналдарды жібергенде және кері алғанда тұрақты кешігу тудырады. Себебі сигналдар жарық жылдамдығымен ғана қозғала алады. Осыдан кешігу уақыты әр бағытта 0,1-ден 4,5 секундқа дейін жетеді. Бұл оны интернет үшін қолдануға жарамсыз етеді және басқа да мақсаттарда қолдануды қиындатады. Төртінші себеп – радиация. HEO Жердің магнит өрісінен тыс орналасқан. Сондықтан HEO-да радиация деңгейі жоғары. Осыған байланысты HEO-дағы ғарыш аппараттарын радиациядан қорғау үшін арнайы жабдықтар мен қорғаныс қабаттары қажет. Сондықтан, HEO-ның ерекше қасиеттерін қажет ететін спутниктер ғана осы орбитаны пайдаланады. HEO технологиясының дамуы ғарыш зерттеулеріне маңызды әсер етті және болашақ ғарыш миссияларына жол ашты. Спутникті HEO-ға орналастыру мүмкіндігі ғалымдарға астрономия және Жер ғылымы саласында маңызды жаңалықтар жасауға, сондай-ақ жаһандық байланыс және навигация жүйелерін құруға мүмкіндік берді.
a type of geocentric orbit defined by altitude
A high Earth orbit (HEO) is an Earth centered orbit with altitude at apogee higher than that of the geosynchronous orbit (35,786 km above sea level ). A special case of a high Earth orbit is the highly elliptical orbit where altitude at perigee may reach as low as 2,000 km (1,200 mi). Satellites in HEO are primarily used for communication, navigation, scientific research, and military applications. A variety of satellites, such as TESS,
There are four main reasons that most satellite are placed in lower orbits. First, a HEO can take a month or more per orbit. This is because HEOs are very large orbits and move at only 7000 mph. Meanwhile, a LEO (low Earth orbit) can take less than 90 minutes. So, for satellites that need to orbit quickly, HEO is not a good fit. Second, HEOs take far more energy to place a satellite into than LEOs. To place a satellite into HEO takes nearly as much energy as to place it into a heliocentric orbit. For example, an expended Falcon 9 can carry 50,000 pounds to LEO. However, it can only carry around 10,000 pounds to HEO. This means that it costs 5 times more to place a payload in HEO versus placing it in LEO. Third, HEOs are incredibly far from Earth. This means that there is a constant communication delay when sending signals to and from the satellite. This is actually because the signals can only travel at the speed of light. This means that it can take around 0.1 to 4.5 seconds in delay time each way. This makes it useless for internet, and hard to use for other things as well. The fourth reason is radiation. HEO is outside of the magnetic field of Earth. This means that there is far more radiation in HEO. As a result, spacecraft in HEO require specialized equipment and shielding to protect them from radiation. As a result, only satellites that require the unique characteristics of HEO use this orbit. The development of HEO technology has had a significant impact on space exploration and has paved the way for future missions to deep space. The ability to place satellites in HEO has allowed scientists to make groundbreaking discoveries in astronomy and Earth science, while also enabling global communication and navigation systems.
Жердің жоғары орбитасында орналасқан спутниктердің мысалдары
NSSDC идентификаторының атауы. Ұшыру күні Перигей Апогей Кезеңі Еңіс Vela 1A 1963 039A 1963 10 17 101,925 км 116,528 км 108 сағ 39 мин 37.8° IBEX 2008 051A 2008 10 19 61,941 км 290,906 км 216 сағ 3 мин 16.9° TESS 2018 038A 2018 04 18 108,000 км 375,000 км 328 сағ 48 мин 37.00° Ылғалдыру модулі 2023 098B 2023 07 14 115,000 км 154,000 км 13 күн 27°