Orbite géosynchrone vs géostationnaire
Une orbite est un chemin courbe dans l'espace, dans lequel les objets célestes ont tendance à tourner. Le principe sous-jacent de l'orbite est étroitement lié à la gravité, et il n'a pas été clairement expliqué avant la publication de la théorie de la gravité de Newton.
Pour comprendre le principe, considérons une balle attachée à une corde tournée avec une longueur constante de la corde. Si la balle tourne à une vitesse plus lente, la balle ne terminera pas les cycles, mais s'effondrera. Si la balle tourne à une vitesse très élevée, la corde se cassera et la balle se détachera. Si vous tenez la ficelle, vous sentirez la traction de la balle sur la main. Cet effort de la balle pour s'éloigner est contré par la tension de la corde en la tirant vers l'arrière, et la balle commence à tourner en rond. Il y a une vitesse spécifique à laquelle vous devez tourner, donc ces forces opposées sont en équilibre, et quand elles le font, la trajectoire de la balle peut être considérée comme une orbite.
Ce principe derrière cet exemple simple peut être appliqué à des objets beaucoup plus grands comme les planètes et les lunes. La gravité agit comme la force centripète et maintient l'objet, qui essaie de s'éloigner, en orbite, de la trajectoire elliptique dans l'espace. Notre Soleil tient les planètes autour de lui, et les planètes maintiennent les lunes autour de lui de la même manière. Le temps nécessaire à un objet en orbite pour terminer un cycle est appelé période orbitale. Par exemple, la Terre a une période orbitale de 365 jours.
L'orbite géosynchrone est une orbite autour de la Terre avec une période orbitale d'un jour sidéral, et l'orbite géostationnaire est un cas particulier d'orbite géosynchrone où ils sont placés juste au-dessus de l'équateur.
En savoir plus sur l'orbite géosynchrone
Considérez à nouveau la balle et la corde. Si la longueur de la corde est courte, la balle tourne plus vite, et si la corde est plus longue, elle tourne plus lentement. De manière analogue, les orbites de plus petit diamètre ont des vitesses orbitales plus rapides et des périodes orbitales plus courtes. Si le diamètre est plus grand, la vitesse orbitale est plus lente et la période orbitale est plus longue. Par exemple, la Station spatiale internationale, qui est en orbite terrestre basse, a une période de 92 minutes et la lune a une période orbitale de 28 jours.
Entre ces extrêmes, il y a une distance spécifique de la Terre où la période orbitale est égale à la période de rotation de la Terre. En d'autres termes, la période orbitale d'un objet sur cette orbite est d'un jour sidéral (environ 23 h 56 min), et donc la vitesse angulaire de la Terre et de l'objet est similaire. Un résultat intéressant de ceci est que chaque jour à la même heure le satellite sera dans la même position. Il est synchronisé avec la rotation de la Terre, d'où l'orbite géosynchrone.
Toutes les orbites géosynchrones de la Terre, qu'elles soient circulaires ou elliptiques, ont un demi-grand axe de 42.164 km.
En savoir plus sur l'orbite géostationnaire
Une orbite géosynchrone dans le plan de l'équateur terrestre est connue sous le nom d'orbite géostationnaire. Puisque l'orbite est dans le plan de l'équateur, elle a une propriété supplémentaire autre que d'être dans la même position en même temps. Lorsqu'un objet en orbite se déplace, la Terre se déplace également parallèlement à lui. Par conséquent, il apparaît que l'objet est toujours au-dessus du même point, toujours. C'est comme si l'objet était fixé juste au-dessus d'un point sur terre, plutôt que de le mettre en orbite.
Presque tous les satellites de communication sont placés sur l'orbite géostationnaire. Le concept d'utilisation de l'orbite géostationnaire pour les télécommunications a été présenté pour la première fois par l'auteur de science-fiction Arthur C Clarke, donc parfois appelé l'orbite de Clarke. Et la collection de satellites sur cette orbite est connue sous le nom de ceinture de Clarke. Aujourd'hui, il est utilisé pour la transmission des télécommunications dans le monde entier.
L'orbite géostationnaire est située à 35 786 km (22 236 milles) au-dessus du niveau moyen de la mer et l'orbite de Clarke mesure environ 265 000 km (165 000 milles) de long.
Quelle est la différence entre l'orbite géosynchrone et géostationnaire?
• Une orbite avec une période orbitale d'un jour sidéral est connue sous le nom d'orbite géosynchrone. Un objet sur cette orbite apparaît à la même position à chaque cycle. Elle est synchronisée avec la rotation de la Terre, d'où le terme orbite géosynchrone.
• Une orbite géosynchrone située dans le plan de l'équateur terrestre est appelée orbite géostationnaire. Un objet sur une orbite géostationnaire semble être fixé juste au-dessus d'un point sur terre, et il semble stationnaire par rapport à la Terre. Donc. le terme orbite géostationnaire.
