מסלול גיאוסינכרוני לעומת מסלול גיאוסטציוני
מסלול הוא נתיב מעוקל בחלל, שבו גופים שמימיים נוטים להסתובב. העיקרון הבסיסי של המסלול קשור קשר הדוק לכבידה, והוא לא הוסבר בבירור עד שפורסמה תורת הכבידה של ניוטון.
כדי להבין את העיקרון, שקול כדור המחובר לחוט המסובב באורך קבוע של המיתר. אם הכדור מסתובב בקצב איטי יותר, הכדור לא ישלים מחזורים, אלא יקרוס. אם הכדור מסתובב בקצב גבוה מאוד, המיתר יישבר, והכדור יישבר. אם אתה מחזיק את החוט, תרגיש את משיכת הכדור ביד.מאמץ זה של הכדור להתרחק מנגד המתח של המיתר על ידי משיכתו לאחור, והכדור מתחיל לנוע במעגלים. יש קצב מסוים שבו אתה צריך לסובב, אז הכוחות המנוגדים האלה נמצאים באיזון, וכאשר הם עושים זאת, נתיב הכדור יכול להיחשב כמסלול.
ניתן ליישם את העיקרון הזה מאחורי הדוגמה הפשוטה הזו על עצמים גדולים בהרבה כמו כוכבי לכת וירחים. כוח הכבידה פועל ככוח הצנטריפטלי ושומר על העצם, המנסה להתרחק, במסלול, את הנתיב האליפטי בחלל. השמש שלנו מחזיקה את כוכבי הלכת סביבה, וכוכבי הלכת מחזיקים את הירחים סביבה באותו אופן. הזמן שלוקח לאובייקט במסלול להשלים מחזור אחד ידוע בתור תקופת המסלול. לדוגמה, לכדור הארץ יש תקופת מסלול של 365 ימים.
מסלול גיאוסינכרוני הוא מסלול סביב כדור הארץ עם תקופת מסלול של יום צדדי אחד, ומסלול גיאוסטציוני הוא מקרה מיוחד של מסלול גיאו-סינכרוני שבו הם ממוקמים ממש מעל קו המשווה.
עוד על מסלול גיאוסינכרוני
שקול שוב את הכדור ואת המיתר. אם אורך המיתר קצר, הכדור מסתובב מהר יותר, ואם המיתר ארוך יותר, הוא מסתובב לאט יותר. באופן אנלוגי למסלולים עם קוטר קטן יותר יש מהירויות מסלול מהירות יותר ותקופות מסלול קצרות יותר. אם הקוטר גדול יותר, מהירות המסלול איטית יותר ותקופת המסלול ארוכה יותר. לדוגמה, לתחנת החלל הבינלאומית, שנמצאת במסלול נמוך של כדור הארץ, יש פרק זמן של 92 דקות ולירח פרק זמן של 28 ימים.
בין הקצוות הללו, יש מרחק ספציפי מכדור הארץ שבו תקופת המסלול שווה לתקופת הסיבוב של כדור הארץ. במילים אחרות, תקופת ההקפה של עצם במסלול זה היא יום צדדי אחד (בערך 23 שעות 56 מ'), ומכאן שמהירות הזווית של כדור הארץ והעצם דומה. תוצאה מעניינת אחת של זה היא שבכל יום באותו זמן הלוויין יהיה באותו מיקום.הוא מסונכרן עם סיבוב כדור הארץ, ומכאן המסלול הגיאוסינכרוני.
לכל המסלולים הגיאו-סינכרוניים של כדור הארץ, בין אם מעגליים או אליפטיים, יש ציר חצי ראשי של 42, 164 ק מ.
עוד על מסלול גיאוסטציוני
מסלול גיאו-סינכרוני במישור קו המשווה של כדור הארץ ידוע כמסלול גיאוסטציונרי. מכיוון שהמסלול נמצא במישור קו המשווה, יש לו תכונה נוספת מלבד היותו באותו מיקום באותו זמן. כאשר עצם במסלול נע, גם כדור הארץ נע במקביל אליו. לכן, נראה שהאובייקט נמצא תמיד מעל אותה נקודה, תמיד. זה כאילו העצם מקובע ממש מעל נקודה כלשהי על פני כדור הארץ, במקום להקיף אותה.
כמעט כל לווייני התקשורת ממוקמים במסלול הגיאוסטציונרי. הרעיון של שימוש במסלול גיאוסטציונרי לטלקומוניקציה הוצג לראשונה על ידי סופר המדע הבדיוני ארתור סי קלארק, ולפיכך נקרא לפעמים מסלול קלארק.ואוסף הלוויינים במסלול זה ידוע בתור חגורת קלארק. כיום הוא משמש לשידור טלקומוניקציה ברחבי העולם.
מסלול גיאוסטציוני ממוקם 35, 786 ק"מ (22, 236 מייל) מעל פני הים הממוצע, והמסלול של קלארק הוא באורך של כ-265, 000 ק"מ (165, 000 מייל).
מה ההבדל בין מסלול גיאוסינכרוני למסלול גיאוסטציוני?
• מסלול עם תקופת מסלול של יום צדדי אחד ידוע בתור מסלול גיאוסינכרוני. עצם במסלול זה מופיע באותו מיקום במהלך כל מחזור. הוא מסונכרן עם סיבוב כדור הארץ, ומכאן המונח מסלול גיאוסינכרוני.
• מסלול גיאו-סינכרוני השוכן במישור קו המשווה של כדור הארץ ידוע בתור המסלול הגיאוסטציונרי. עצם במסלול גיאוסטציוני נראה מקובע ממש מעל נקודה על פני כדור הארץ, ונראה שהוא נייח ביחס לכדור הארץ. לָכֵן. המונח מסלול גיאוסטציונרי.
