Orbita eliosincrona

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L'orbita polare di un satellite eliosincrono attraversa l'equatore sempre alla stessa ora locale.
Il piano dell'orbita di un satellite eliosincrono mantiene sempre lo stesso angolo rispetto al sole.

Si dice eliosincrona un'orbita geocentrica che combina altezza e inclinazione in modo tale che un oggetto posto su quest'orbita, sorvola ogni dato punto della superficie terrestre sempre alla stessa ora solare locale. In questo modo l'illuminazione solare sulla superficie terrestre risulta essere la stessa per ogni rivoluzione, cosa che aiuta l'osservazione essendo le condizioni di luce grosso modo invariate orbita dopo orbita. L'orbita eliosincrona ha inclinazioni di 95-100 gradi sul piano equatoriale, quota variante fra 600 e 800 km e periodo orbitale di 90-100 minuti.[1]

Dettagli tecnici[modifica | modifica sorgente]

Per un'orbita eliosincrona la precessione è retrograda (ovvero nella direzione opposta di rotazione della Terra) in modo da rallentare il moto apparente del satellite intorno alla Terra per coincidere con la rotazione terrestre. Una buona approssimazione della velocità di precessione è:

\omega_p = -\frac{3 a^2}{2 r^2} J_2 \omega \cos i

dove

\omega_p è la velocità di precessione (rad/s)
a è il raggio equatoriale terrestre (6.378,137 km)
r è il raggio orbitale del satellite
\omega è la sua frequenza angolare (2\pi radianti diviso per il periodo)
i è la sua inclinazione
J_2 è il secondo termine del potenziale gravitazionale terrestre (1,08×10-3).

Quest'ultima grandezza è relazionata con la forma oblata della Terra come descritto dalla:

J_2 = \frac{2 \varepsilon_E}{3} - \frac{a^3 \omega_E^2}{3 G M_E}

dove

\varepsilon_E è l'appiattimento terrestre
\omega_E è la velocità di rotazione terrestre (1.9965×10-7 rad/s)
G M_E è il prodotto della costante gravitazionale per la massa terrestre (3,986004418×1014 m³/s²)

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ M. Rosengren: ERS-1 - An Earth Observer that exactly follows its Chosen Path, ESA Bulletin number 72, November 1992

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]


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