la constelación Iridium_satellite de Wikipedia ; Los repuestos en órbita dicen que los satélites Iridium tienen una inclinación de 86,4°:
Los cambios significativos en la inclinación orbital normalmente consumen mucho combustible, pero el análisis de perturbaciones orbitales ayuda en el proceso. El abultamiento ecuatorial de la Tierra hace que la ascensión orbital recta del nodo ascendente (RAAN) preceda a un ritmo que depende principalmente del período y la inclinación. Los satélites Iridium tienen una inclinación de 86,4°, lo que sitúa a todos los satélites en una órbita progresiva (inclinación < 90°). Esto hace que sus cruces del ecuador tengan una precesión constante hacia el oeste.
Un satélite Iridium de repuesto en la órbita de almacenamiento inferior tiene un período más corto, por lo que su RAAN se mueve hacia el oeste más rápido que los satélites en la órbita estándar. Iridium simplemente espera hasta que se alcanza el RAAN deseado (es decir, el plano orbital deseado) y luego eleva el satélite de repuesto a la altitud estándar, fijando su plano orbital con respecto a la constelación. Aunque esto ahorra cantidades sustanciales de combustible, puede ser un proceso lento.
Pregunta: Este esquema de reemplazo funcionaría en otras inclinaciones altas, y la cobertura polar aún podría (probablemente) ser del 100% en cualquier lugar entre 75° y 105° (están espaciados cada 30° en el ecuador). No puedo descifrar nada profundamente especial sobre 86.4°. No es que tenga que haberlo. ¿Fue esta una optimización compleja pero poco interesante de varias cosas, o este ángulo de inclinación particular refleja algo específico y significativo?
Para obtener más información sobre la constelación, consulte las excelentes respuestas a ¿Qué (realmente) hace que Iridium sea “la única compañía de comunicaciones satelitales móviles verdaderamente global del mundo”?
La probabilidad de colisiones sobre los polos fue de hecho la razón para no usar 90° exactamente.
La razón para elegir precisamente este valor podría ser que en esta inclinación particular, los satélites Iridium cruzan el ecuador de la Tierra perpendicularmente (como se ve en un marco fijo en la Tierra). Reverso del sobre:
donde 460 m/s es la velocidad en el ecuador, es la velocidad de los satélites en la altitud y es el radio de la Tierra. En cambio, a 90° cruzarían el ecuador en un ángulo pequeño.
Esta propiedad podría tener algún interés operativo para Iridium, ya que la Tierra se puede dividir en bonitas bandas de longitud. Para ser confirmado...
(Para información: 86,4° requiere menos lanzamiento delta-v que 93,6°).
Un colega mío de hace años, Jan King, me dijo que era consultor de Iridium en sus primeras etapas de planificación y que su plan original era colocar la nave espacial en una órbita inclinada de 90 grados con precisión. Esto tiene algunas propiedades especiales en términos de perturbaciones de la órbita porque significa que la mayoría de las mayores irregularidades de la gravedad, como el achatamiento de la Tierra en el ecuador (J2), se equilibran en el grueso de una órbita y, por lo tanto, no se acumulan con el tiempo para perturbar la órbita. . Esto puede ahorrar combustible para el mantenimiento de la órbita. Jan señaló que hacer que la inclinación sea exactamente de 90 grados tiene el desafortunado efecto de hacer que las colisiones entre las constelaciones no solo sean posibles, sino probables durante la vida útil de la misión. Después de que esto fue confirmado por simulación,
No sé si esta es la única razón de la inclinación resultante, o si fue un compromiso entre este y otros factores potenciales, como la capacidad de elevación del vehículo de lanzamiento dentro de los rangos de azimut de lanzamiento disponibles. Dado que esto fue simplemente una conversación con un amigo, me temo que no tengo una referencia particular a la que pueda señalar para obtener más información.
UH oh
+n!¡Esta es una excelente respuesta factorial n! Sí, lo hicieron para que los GIF como este se vieran bien ;-) commons.wikimedia.org/wiki/File:Iridium_Coverage_Animation.gif