Geostationär överföringsbana

Geostationär överföringsbana
(1) Jorden
(2) GTO
(3) GEO

En geosynkron eller geostationär överföringsbana (även geotransferorbit ; förkortning GTO från engelska geosynkron / geostationär överföringsbana ) är en omloppsbana där satelliter lanserades av bärraketer för att slutligen positioneras på en geosynkron eller geostationär omlopp (GEO). Den banmanöver som krävs för detta föregås av en exakt bestämning av vägen .

GTO har formen av en långsträckt ellips ; en av deras kontaktpunkter är jordens centrum. Den punkt som ligger längst bort från jorden - apogen - ligger vanligtvis nära den geostationära banan vid 35 786 km ovanför ekvatorn . Banhastigheten där är emellertid fortfarande för låg för den önskade cirkulära banan och banlutningen (lutningen) är vanligtvis för stor.

Vanligtvis släpper en raket satelliten vid (eller nära) den närmaste punkten till jorden ( perigeen ) på den elliptiska banan. Omloppstiden på en typisk GTO (250 × 36 000 km) är cirka 10,5 timmar, så att höjden på den geostationära banan passeras för första gången efter drygt 5 timmar.

Särskilda förfaranden för vissa lanseringsfordon

Vissa lanseringsfordon flyger först till en låg parkeringsbana och därifrån startar vanligtvis en Hohmann-överföring , vars elliptiska del är den geostationära överföringsbanan.

Vissa bärraketer som Ariane Satelliterna tar dig dock direkt till den geostationära överföringsbanan, inklusive från en ekvatorial plats, eftersom Kourou behövs också a / s på bara 9,8 kilometer.

Vissa skjutfordon som lyfter på mycket hög latitud , t.ex. B. den ryska protonen , kontrollera en GTO + ("plus") eller supersynkron överföringsbana med en mycket hög apogee. På grund av den låga banhastigheten där kan de minska den höga lutningen med mindre energiförbrukning ( bi-elliptisk överföring ). För detta ändamål, när man korsar ekvatorplanet , mottar missilen en tväracceleration i sitt omloppsplan, vilket avböjer sin lutning till noll.

Thrusters för övergång till geostationär bana

För övergången från den elliptiska GTO till den cirkulära GEO krävs en hastighet på nästan 1,5 km / s i GTO: s framsida. Vissa lanseringsfordon gör detta med sin seniornivå. Detta förblir emellertid i närheten av GEO eller måste "kasseras" på en kyrkogårdsbana .

Satelliter som gör omkopplaren med en fast framdrivningsmotor som en apogee-motor förblir ofta ansluten till den. Tändningen kan göras efter en halv varv eller till och med efter några jordbanor i GTO, för att z. B. för att kontrollera satelliten tekniskt.

En apogee-motor för flytande bränsle kan antändas flera gånger, varje gång på apogee, för att gradvis höja perigee. Detta har fördelen att motorns strukturella massa kan minskas till förmån för nyttolasten. En uppdelning av drivkraften mellan det övre steget och apogee-motorn skulle vara tekniskt möjligt, men det är ovanligt.

Ionpropeller , vars ännu lägre framdrivningskraft levereras av solmodulerna, är särskilt lämpliga för de korrigeringar av banor som krävs om och om igen under satellitens livslängd. För att också kunna använda denna motor för att höja perigén används också bi-elliptisk överföring via en GTO + uppnådd med kemisk framdrivning.

svälla

  1. a b Bernd Leitenberger: Satellitbanor och banor , åtkomst: 28 augusti 2012 (beräknat med datorn på sidan)
  2. ^ B. Stanek: Raumfahrtlexikon , Hallwag Verlag, Bern (1983), s. 304–305, ISBN 3-444-10288-7

webb-länkar