¿Por qué los satélites espía están en órbitas elípticas?

Esta respuesta menciona que los satélites espía (ópticos) a menudo están en órbitas elípticas, y cuando miro aquí , las órbitas son elípticas, con altitudes de periapsis de alrededor de 250 a 400 km y altitudes de apoapsis de alrededor de 400 a 1000 km. Supongo que es algún tipo de compromiso que involucra el límite de resolución por la distancia y el decaimiento de la órbita, tal vez incluso el oxígeno atómico, pero ¿por qué un satélite con una altitud mínima de 400 km todavía sube a 1000 km en cada órbita en lugar de ser circular?

Probablemente agrega 'retraso' para mantenerlo sincronizado con el sol.
@BobT suena muy plausible. Veré algunos TLE la próxima vez que tenga la oportunidad, a menos que alguien más lo haga (y deje una respuesta). ¡Gracias por la pista!
Recuerdo haber leído en alguna parte que, en algunos casos, es para que el satélite pase sobre una determinada región de manera constante, en lugar de una órbita polar circular, que finalmente pasará por todas partes pero tardará mucho tiempo en hacerlo. No tengo una fuente para esto, pero creo que lo leí en algún lugar de este SE.
La excentricidad de una órbita no tiene nada que ver con su sincronicidad solar.
@Erik Lo hace si también desea especificar el periapsis. Los satélites espía quieren estar cerca del suelo cuando toman sus fotos. Entonces, si exige un periápside que le proporcione una altitud de 250 km, y también exige sincronía, llega a algunas opciones de excentricidad.
Si quieren un periapsis bajo, y estar sobre un área determinada de manera constante, entonces una órbita semisincrónica es imprescindible.
Una órbita heliosíncrona realiza una precesión utilizando la geometría no esférica de la tierra. Es completamente independiente de la excentricidad y depende casi por completo de la inclinación. Ahora, si desea que la órbita esté sobre un área determinada en un momento determinado, esa es una restricción completamente nueva.
@Erik tu oración es correcta. Pero una órbita heliosincrónica que también tiene que descender a 250 km parte del tiempo pero también permanecer en el espacio durante varios años sin quedarse sin combustible para mantener la estación debido a la resistencia podría optar por pasar la mayor parte de su órbita en una mayor altitud. Para acomodar todos esos requisitos al mismo tiempo, la órbita heliosíncrona sería elíptica. La excentricidad está relacionada con las restricciones adicionales más allá de la sincronía. Nadie dijo que una órbita heliosíncrona necesariamente sería siempre elíptica.
@Erik, si a los espías no les importa qué parte de la Tierra miran y cómo la miran, hay mucha flexibilidad en la elección de la altitud de apoapsis (y, por lo tanto, la excentricidad resultante). Sin embargo, si quieren monitorear de cerca el progreso de la plataforma de lanzamiento secreta anti-espía-satélite, entonces pueden querer mantener un historial de fotos con ángulos de visión muy similares. En este caso deben elegir el apoapsis tal que el período sea una fracción racional de un día solar. Por ejemplo 1/15, 1/16, 2/31...

Respuestas (1)

Esto es solo una conjetura educada; No estoy conectado con la Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial ni con ninguna agencia relacionada.


Europa está en el hemisferio norte, al igual que el Medio Oriente y toda Asia continental. Esos son los principales objetivos de los esfuerzos de espionaje satelital de los Estados Unidos. ¿Qué pasa con el hemisferio sur? Es principalmente agua (no es una amenaza), toda Australia y Nueva Zelanda (ambos aliados; ninguna es una amenaza), partes de América del Sur (algunas son aliadas, ninguna es una amenaza técnica), partes de África (no hay amenazas técnicas allí, cualquiera), y un montón de islas (no amenazas).

Dado que el hemisferio sur es "en su mayoría inofensivo", tiene sentido tener una órbita elíptica con un perigeo sobre el hemisferio norte y un apogeo sobre el hemisferio sur. Una órbita circular de 250 km requeriría mucho combustible para mantener la altitud o requeriría lanzamientos frecuentes. Una órbita elíptica con un perigeo pequeño sobre amenazas potenciales pero un apogeo un poco más grande sobre las áreas "en su mayoría inofensivas" reduce la resistencia general y prolonga la vida útil del satélite.

Esto tiene mucho sentido y se puede expandir para incluir satélites espía de otros jugadores importantes además de los EE. UU., ya que tienden a estar enfocados también en el hemisferio norte. Para los satélites espía que tienen órbitas elípticas con altitud de periápside en la vecindad de 400 km y más, la sincronía podría aplicarse en su lugar, pero a 250 km debe tratarse de minimizar el tiempo total que se pasa a baja altitud.
Esa es una buena razón, aunque hoy en día para los Keyhole es al revés: algunos tienen perigeo en el hemisferio sur.
Te olvidaste de la Antártida (tampoco es una amenaza).
@Vikki que sepamos...
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