Órbitas de satélites
Los satélites o las sondas planetarias son posicionados en distintas órbitas alrededor de la Tierra o en sus trayectorias hacia los planetas dependiendo e su misión. En este contexto se distinguen las órbitas terrestres bajas (LEO), medias (HEO) y de 24 horas (GEO) así como las órbitas planetarias. A éstas se añaden las órbitas polares que forman parte de las LEO. Los satélites tienen que alcanzar, mediante el cohete de lanzamiento, una determinada velocidad de escape para abandonar el campo gravitatorio terrestre y situarse en la trayectoria prevista. En este sentido la inclinación de la órbita también reviste una particular importancia.
LEO: Low Earth Orbits
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Low Earth Orbits son órbitas para satélites artificiales que rodean la Tierra a una altitud de entre 200 y 2000 km. Un período orbital dura entre 100 y 120 minutos, lo que significa que un punto de la Tierra pierde el contacto con el satélite después de sólo 15 minutos. Ejemplos de satélites LEO son, entre otros, satélites civiles y militares de observación de la Tierra, satélites meteorológicos, satélites de investigación para estudios del campo de la ciencia de los materiales y de la biología, así como también satélites de investigación astronómica. Los satélites tripulados también hacen uso de esta órbita baja. Asimismo se posicionan cada vez más satélites de telecomunicaciones en estas órbitas. Pero para garantizar una cobertura permanente de un punto de la superficie terrestre por los satélites colocados en la LEO, el número de satélites que giran entorno a la tierra tiene que ser de entre 25 y 75. Esto es lo que se llama constelaciones. Ejemplos de ello son la flota Globelstar así como el futuro sistema de navegación Galileo.
HEO: High Earth Orbits
High Earth Orbits (también conocidos como MEO – Medium Earth Orbit) son órbitas a una distancia de entre 5.000 y 20.000 km de la Tierra. Estas órbitas son prácticamente circulares. Ejemplos típicos para este tipo de órbitas son los satélites de navegación.
GEO: Geostationary Earth Orbits
Geostationary Earth Orbits son órbitas en las que los satélites están estacionados a una altura de aproximadamente 36.000 km por encima del Ecuador. Un satélite geoestacionario gira alrededor de la Tierra con la misma dirección y velocidad angular que la propia superficie terrestre. Por este motivo, el satélite permanece inmóvil con respecto a la Tierra y gira con ésta, situado siempre encima del mismo punto de la Tierra. Estas órbitas son utilizadas en gran parte por los satélites de comunicaciones y de televisión, así como también por los satélites meteorológicos como, por ejemplo, los satélites germano-franceses de emisión directa DSF-Kopernikus y TDF-1, y por los satélites meteorológicos de la familia Meteosat.
OP: Órbita polar
Órbita polar es una órbita que pasa por encima de los polos de la Tierra. La altitud de la órbita se sitúa entre los 400 y los 1.000 kilómetros. El satélite en una órbita polar sobrevuela el Ecuador siempre a la misma hora local. Por este motivo, esta órbita se denomina también heliosíncrona. Por ejemplo, las órbitas de la mayoría de los satélites meteorológicos de órbita polar así como de muchos satélites de observación de la Tierra se sitúan a unos 850 km por encima de la Tierra. El período orbital es en estos casos de unos 100 minutos. Durante el vuelo de polo a polo, la Tierra gira debajo del satélite y sólo se observan franjas de la superficie terrestre. Estas franjas luego se juntan para componer una imagen completa de la superficie. A diferencia de los satélites geoestacionarios, la ventaja de los satélites de órbita polar consiste en que con un solo satélite se pueden observar todas las partes de la Tierra. Los satélites más conocidos de este tipo de órbita son los satélites ERS y Envisat.
Maniobras Swing by (asistencia gravitacional)
Esta técnica constituye un procedimiento de dirección del vuelo consistente en dirigir a un satélite de tal modo en su paso por un planeta que aproveche su campo gravitacional para obtener una aceleración o un frenado. Así, por ejemplo, es posible acelerar una sonda dirigida a los planetas exteriores de tal modo que se reduzca considerablemente su tiempo de vuelo. Un ejemplo de este tipo de “billar planetario” es la aceleración de la sonda Rosetta en su camino hacia el cometa Tschurjumow-Gerasimenko aprovechando el campo gravitacional de la Tierra y de Venus. Esta maniobra de asistencia gravitacional también se puede emplear para modificar la dirección de la trayectoria como se hizo en el caso de la sonda espacial europea Ulises que aprovechó el campo de Júpiter para alcanzar una órbita alrededor de los polos del sol.
Precio
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