什么是卫星轨道?
航天器是在大氣層外宇宙空間運(yùn)行的飛行器,常見的就是人造地球衛(wèi)星,基本上是以天體力學(xué)運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)行,這是航天器區(qū)別于其他飛行器或運(yùn)動(dòng)裝置的特有的運(yùn)動(dòng)方式。以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ),航天器在受到的作用力下,航天器質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的軌跡,我們稱之為衛(wèi)星軌道。
經(jīng)典軌道六要素
基于行星繞太陽的橢圓運(yùn)動(dòng),約翰遜·開普勒提出了一種描述軌道的方法,可以直觀的想象軌道的尺寸、形狀和位置,開普勒抽象出了可以完全確定衛(wèi)星,在空間運(yùn)動(dòng)的六個(gè)軌道要素,稱為經(jīng)典軌道要素。
第一軌道要素,為半長軸a,是軌道長軸的一半。
偏心率e用于描述某一軌道與圓軌道的區(qū)別,對(duì)于橢圓,偏心率e大于0小于1;對(duì)于拋物線,偏心率e等于1;對(duì)于雙曲線,偏心率e大于1;圓軌道的偏心率為0。
傾角i,對(duì)于地球軌道,衛(wèi)星定義為軌道面和地球赤道面的夾角,傾角為0度或180度的軌道,為赤道軌道。如果i等于90度,則稱為極軌,因?yàn)樾l(wèi)星運(yùn)行,跨越北極和南極,通過傾角大小,劃分兩大類軌道,如果傾角在0度到90度之間,則稱為順行軌道,如果傾角在90度到180度之間,衛(wèi)星運(yùn)行的方向與地球自轉(zhuǎn)的方向相反,則稱為逆行軌道。
升交點(diǎn)是指衛(wèi)星由南向北穿過赤道面的交點(diǎn),相應(yīng)的有降交點(diǎn),是衛(wèi)星由北向南穿越赤道面的交點(diǎn),升交點(diǎn)赤經(jīng)道Ω,是在赤道面內(nèi),度量的從春分點(diǎn)到升交點(diǎn)的夾角,春分點(diǎn)方向是指春天的第一天,地球與太陽之間的連線。
近地點(diǎn)幅角ω是在衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向,度量從升交點(diǎn)到近地點(diǎn)之間的角。
最后是真近點(diǎn)角θ,是從近地點(diǎn)到衛(wèi)星位置矢量的角,真近點(diǎn)角在軌道平面內(nèi)度量,并且總是沿衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向,在六個(gè)經(jīng)典軌道要素中,只有真近點(diǎn)角隨著時(shí)間變化。
總結(jié)
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