La extraña órbita de Ofeq 11: ¿cómo (en realidad) hace esto?

Supongo que la órbita retrógrada ( θ i norte C = 142 ° ) es un efecto secundario de la geografía: el acceso al sobrevuelo del océano solo se encuentra al oeste del sitio de lanzamiento seguro; este artículo en Spaceflight 101 menciona varios puntos que no entiendo del todo. Creo que si uno puede realmente entender esta órbita en particular, todas estas preguntas pueden responderse al mismo tiempo, así que las estoy agrupando aquí como una pregunta del tipo 'qué diablos está pasando aquí'.

Los satélites Ofeq son operados por el Ministerio de Defensa de Israel y construidos por Israel Aerospace Industries y Elbit Systems. Su objetivo principal es recopilar datos de territorios relevantes para Israel.

Por lo tanto, los satélites suelen operar desde órbitas ecuatoriales inclinadas 142 grados que cubren Israel y los territorios circundantes.

Si bien esa órbita evita que los satélites recopilen inteligencia a escala global, proporciona seis pases de luz diurna sobre el Medio Oriente durante el primer año y medio de sus misiones, brindando imágenes de respuesta rápida de objetivos de interés para Israel. comunidad de inteligencia.

El número de pases favorables por día disminuye con la duración de la misión debido a la mecánica orbital, pero los satélites Ofeq aún pueden lograr pases más relevantes sobre el área de interés que una nave espacial en órbita polar que solo tendría uno o dos pases diarios con ángulos de observación favorables.

1) " Si bien esa órbita impide que los satélites recolecten inteligencia a escala global... " ¿Es la inclinación, o la sincronía solar, o ambas? ¿Es esta una órbita de seguimiento terrestre repetida ?

2) " ...seis pases de luz del día sobre el Medio Oriente... " por día?? ¿¿Cómo funciona??

3) " ...Los satélites Ofeq aún pueden lograr pases más relevantes sobre el área de interés que una nave espacial en órbita polar que solo tendría uno o dos pases diarios con ángulos de observación favorables ". Creo que entiendo la parte sobre la órbita polar, el la superficie de la tierra en la latitud 32N se mueve unos 2100 km en 90 minutos, por lo que a una altitud de 700 km podrías hacer dos pases mirando + / 56 ° grados, o una pasada más vertical y otra más oblicua?

4) " El número de pases favorables por día disminuye con la duración de la misión debido a la mecánica orbital... " ¿algún tipo de precesión?

+1 por encontrar una órbita interesante. No tengo suficiente información para una respuesta, pero si va al sitio web de Heavens-Above , ingresa su ubicación en algún lugar de Israel y busca "Ofeq *" en la base de datos satelital, podrá ver los pases. Alrededor de la fecha de su lanzamiento, hubo de hecho 5-6 pases de luz diurna (aunque el ángulo de visión sobre el horizonte varió mucho).
@Andy Noté que los mapas satelitales en Internet tienen TLE; por ejemplo, la página n2yo.com/satellite/?s=41759 muestra " 1 41759U 16056A 16262.10113449 0.00138035 00000-0 24500-2 0 00 2 41759 142.5282 325.3519 0184795 50.1757 311.5128 15.32477128 00" (captura de pantalla: i.stack.imgur.com/DJfY9.png ), que es el mañana del 18 de septiembre. Pero cuando pruebo space-track o nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=2016-056A (supuesta fuente de n2yo) ¡no hay nada! Entonces, ¿de qué fuente de datos están calculando estos mapas satelitales?
Buena pregunta: la página de la NASA no parece conocer la referencia 2016-056A (creo). Puedo ver algunos otros satélites Ofeq allí, por ejemplo, Ofeq 10 parece ser "2014-019A". Entonces, posiblemente no esté actualizado (... ¿o tal vez no enumeran los satélites militares actuales?)
Ahora he hecho una pregunta de seguimiento sobre esto.
Para el primero, la inclinación de la órbita de 142 , que es lo mismo que 38 grados pero retrógrado, significa que el satélite nunca llega más al norte o al sur que la latitud 38 . Hay mucha área más allá de esos límites, pero dicen que no les importa.

Respuestas (1)

Bien, antes que nada, recopilemos toda la información que necesitamos para hacer cualquier cosa con esto:

  • La órbita es de 600 km.
  • La inclinación es de 142 grados. (-38)
  • La latitud del Medio Oriente es de aproximadamente 38 N en el punto más alto.
  • El período orbital es de unos 96 minutos.

Bien, entonces, ¿cómo podría juntar todo eso para obtener 6 pases de luz diurna por día? La órbita es algo sinusoidal, moviéndose a través del cielo por día. Tiende a estar en la parte norte de esa órbita la mayor parte del tiempo. Un objeto a, digamos, 30 N probablemente sería visible durante gran parte de esa parte del día, ya que el satélite pasa aproximadamente a 38 grados en su punto más alto. Dado el período orbital y un día de 12 horas, hay 7,5 órbitas posibles para cubrir la parte diurna del día, que es mayor que las 6 indicadas. Sin embargo, habrá varias órbitas marginales en ese período de tiempo.

Esto se ve agravado por el hecho de que la órbita es retrógrada. La Tierra en realidad se está moviendo en la dirección opuesta, dando efectivamente durante ese período de tiempo de 12 horas una media órbita adicional, dando las posibles órbitas hasta 8, lo que significa que es más probable que el número 6 funcione bien.

Todas las órbitas tienen precesión a menos que te esfuerces mucho en que no sea así, usando una inclinación específica. Esta no es una de esas órbitas. La trayectoria orbital eventualmente cambiará de tal manera que la porción de luz diurna de la órbita esté en el hemisferio sur y luego regrese al hemisferio norte. Como el satélite depende, al menos en parte, de la luz del día, su eficacia disminuirá con el tiempo, aunque finalmente volverá a su uso óptimo.

¡Ajá! OK ahora entiendo mucho mejor! Entonces, el retrógrado en realidad ayuda un poco, al igual que no estar demasiado lejos del ecuador. ¡Si vivieras en el ecuador, un satélite retrógrado de órbita de inclinación cero pasaría casi cada hora!