Orbite géosynchrone vs géostationnaire
Une orbite est une trajectoire incurvée dans l'espace, dans laquelle 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 boule attachée à une corde tournée avec une longueur constante de la corde. Si la balle tourne à un rythme plus lent, 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 se met 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, sur une orbite, le chemin elliptique dans l'espace. Notre Soleil tient les planètes autour de lui, et les planètes tiennent les lunes autour de lui de la même manière. Le temps mis par 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 elles sont placées juste au-dessus de l'équateur.
En savoir plus sur l'orbite géosynchrone
Considérez à nouveau la balle et la ficelle. Si la longueur de la ficelle est courte, la balle tourne plus vite, et si la ficelle 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 23h 56m), 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. Elle est synchronisée avec la rotation de la Terre, d'où l'orbite géosynchrone.
Toutes les orbites terrestres géosynchrones, 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 au même moment. 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 tourner autour de lui.
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, parfois appelé Clarke Orbit. 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 miles) au-dessus du niveau moyen de la mer, et l'orbite de Clarke mesure environ 265 000 km (165 000 miles) de long.
Quelle est la différence entre l'orbite géosynchrone et géostationnaire ?
• Une orbite avec une période orbitale d'un jour sidéral est appelée orbite géosynchrone. Un objet dans cette orbite apparaît à la même position pendant chaque cycle. Elle est synchronisée avec la rotation de la Terre, d'où le terme d'orbite géosynchrone.
• Une orbite géosynchrone située dans le plan de l'équateur terrestre est connue sous le nom d'orbite géostationnaire. Un objet en orbite géostationnaire semble être fixé juste au-dessus d'un point sur terre, et il semble être stationnaire par rapport à la terre. Par conséquent. le terme orbite géostationnaire.
