Fagstoff

LEO (Low Earth Orbit)

Publisert: 06.10.2010, Oppdatert: 03.03.2017
Satellitt i lav jordbane

Låge jordbaner (LEO = Low Earth Orbit) er satellittbaner som går nær jordoverflata, men tilstrekkeleg høgt til at friksjonen i atmosfæren er neglisjerbar. Mange lågbanesatellittar går i polbaner, det vil seie med ein baneinklinasjon nær 90 gradar. Satellittbanen ligg fast i verdsrommet mens jorda roterer ein gong i løpet av eit døgn. Det vil seie at banesporet, det punktet som til kvar tid er rett under satellitten, går over ulike område for kvar omdreiing, etter som jordkloden roterer. Dermed er det mogleg at éin satellitt kan observere heile jordkloden i løpet av eit døgn, avhengig av banehøgd og kor langt til sides han ser. Dette er derfor ein banetype som er mykje brukt av jordobservasjonssatellittar.

Eigenskapar

Ei låg jordbane (LEO = Low Earth Orbit) vil oftast vere tilnærma sirkulær, og høgda må minst vere tilstrekkeleg til at friksjonen i atmosfæren ikkje blir for stor, det vil seie minst 200 til 300 km.

Baneradien, og dermed den lange halvaksen, a, blir da 6378 + 300 = 6678 km. Omdreiingstida blir dermed ca. 100 minutt, og satellitten gjer 14 omdreiingar per døgn. Eksentrisiteten for ei sirkulær bane er 0.

Figuren syner kor banesporet, punktet rett under satellitten, går i løpet av eit døgn for ein jordobservasjonssatellitt, ENVISAT, med ein inklinasjon på 98 gradar.

Banespor for lavbanestatellitter. Illustrasjon. Banespor for lågbanesatellittar
Opphavsmann: Gunnar Stette
 

Minimum banehøgd

Tettleiken av atmosfæren varierer ikkje berre med høgda. Han er også bestemd av posisjon på jordkloden, årstid, tid på døgnet, solaktiviteten og av det vi på bakken kallar vêrtilhøva. Dessutan vil friksjonen for ein satellitt vere bestemd av forma på satellitten, idet ein satellitt på same måten som eit fly ville kunne få både bremsande krefter og "løft" på grunn av luftmolekyl som han kolliderer med. Jordmassen er ujamt fordelt i jordkloden.

Sputnik 1 hadde ei perigeumhøgd på 215 km og ei apogeumhøgd på 939 km, og han kom inn i atmosfæren og brann opp etter 6 månader. Dei siste Apollo-prosjekta nytta ei høgd på parkeringsbana på 172 km, og da vil tid i bane dreie seg om frå timar til ein dags tid.

Banehøyde for den internasjionale romstasjonen - ISSBanehøyde for den internasjonale romstasjonen - ISS
Opphavsmann: NASA

Figuren viser banehøgda for den internasjonale romstasjonen, ISS, middelverdi for kvar omdreiing. Høgda minkar gradvis som funksjon av tida på grunn av friksjon i atmosfæren, men denne oppbremsinga er ikkje konstant. Den varierer med tettleiken i den ytre atmosfæren, som igjen er bestemt av solaktiviteten. Dei vertikale linjene viser auking av banehøgda på grunn av avfyring av små rakettmotorar, "reboosts".

Relatert innhald