Estaba mirando este mapa 3D de satélites que orbitan la Tierra y noté algo interesante. Alrededor del anillo verde de satélites geosincrónicos activos, hay una cinta de lo que supongo que son satélites geosincrónicos obsoletos. Lo extraño es que este anillo está sesgado: sobre el Océano Atlántico, la mayoría de los satélites inactivos se ubican al norte de los activos, mientras que se ubican al sur sobre el Océano Pacífico. ¿Porqué es eso? Esperaría que los satélites "promediaran" y formaran una banda al norte y al sur del ecuador, independientemente de la longitud.
No muy claro cuando se ve con un aumento reducido, abrir en una nueva ventana para que las naves espaciales del tamaño de un píxel sean más claras...
o verifique la representación de este sitio :
La fuente aparente de los datos (como se vincula en la fuente vinculada en la descripción del autor de este mapa) es http://apps.agi.com/SatelliteViewer/
En esta vista animada puedes ver que estas son las órbitas reales: Los satélites que actualmente están en el hemisferio norte aparecen en el hemisferio sur medio día después.
Dado que el mantenimiento activo de la estación no es posible para los satélites fuera de servicio, su órbita cambiará más con cada año que permanezcan en órbita. Una de las principales influencias es el sol: El GEO, alineado con el ecuador de la Tierra, está inclinado 23° con respecto al sol. Debido a la atracción gravitacional del sol, la inclinación aumenta lentamente hasta que la órbita del satélite está en el mismo plano que la órbita de la Tierra alrededor del Sol.
el efecto de la gravitación lunar/solar [...] perturba el polo de la órbita con típicamente 0,85 grados por año
Aquí hay un intento de explicar la parte "promedio" de la pregunta, con la esperanza de unir algunos de los puntos planteados en las otras respuestas y comentarios.
Los satélites que no están bajo control de su inclinación orbital adoptarán gradualmente tanto una inclinación que aumenta hasta ~15 grados (y después de mucho tiempo, vuelve a bajar a 0 grados) como también un cambio progresivo de Ascensión Recta del Nodo Ascendente (RAAN ). Esto es impulsado por una combinación de perturbaciones lunares y solares.
No importa si están en un radio geosincrónico o en el cementerio normal, todos se ven afectados. Los satélites operativos tienen que gastar mucho propulsor para permanecer geoestacionarios. Aparte, aunque las prácticas de re-orbitación (cementerio) han mejorado a lo largo de los años, hay cientos de satélites abandonados en la zona operativa.
Es más fácil visualizar el comportamiento combinado de inclinación y RAAN imaginando que la órbita del satélite es una peonza con un eje en el medio que llamaremos el polo de la órbita. En una órbita geoestacionaria controlada , el polo de la órbita está estrechamente alineado con el eje de giro de la Tierra. En una órbita a la deriva, este polo traza un círculo cuyo propio centro está a unos 7,5 grados del eje polar durante un período de unos 56 años. La inclinación y RAAN pueden considerarse como la magnitud y la dirección del polo de la órbita (está bien, pero para los inconvenientes 90 grados que pasaré por alto, es solo una metáfora). Así, el cambio máximo de inclinación es de 0 a unos 15 grados.
El punto clave de la pregunta era, según tengo entendido, "¿por qué todos estos satélites están 'en fase'"? Es porque todos adoptan el mismo movimiento de peonza, es decir, todos los polos de la órbita están en el proceso de trazar el mismo gran círculo desplazado desde el polo de la Tierra en la misma dirección en el espacio inercial.
Esto significa que en cualquier instante todos aquellos satélites de longitudes similares estarán en el mismo punto de su ciclo diario aproximado de latitud, al norte o al sur del ecuador.
Para todos aquellos que, en algún momento del día, se encuentran en su máxima latitud:
Sin embargo, la idea de que esté relacionado con el Atlántico y el Pacífico es solo una coincidencia de la instantánea. El movimiento del polo de la órbita es relativo al espacio de inercia bajo el cual la Tierra gira independientemente.
Verás esos satélites a la deriva sobre el ecuador cada 12 horas. Son casi geosíncronos en lugar de geoestacionarios, es decir, están en una órbita de 24 horas y unos minutos de duración, e inclinados en lugar de a la derecha en el ecuador.
Esos satélites dados de baja están en una órbita de cementerio , más de 235 km por encima de la órbita geoestacionaria. Después del desmantelamiento, ya no pueden maniobrar para permanecer en su órbita, por lo que se alejarán lentamente del ecuador y hacia el plano de la eclíptica bajo la influencia de la gravedad del Sol y la Luna.
usuario10509
cris