Orbita geosincrona
Si dice orbita geosincrona una qualsiasi orbita sincrona attorno alla Terra, potenzialmente utilizzabile da satelliti artificiali. I satelliti in orbita geosincrona sono caratterizzati da un periodo orbitale pari al giorno siderale terrestre. Questi satelliti non mantengono sempre necessariamente la medesima posizione nel cielo della Terra.
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Un'orbita geosincrona che sia equatoriale (complanare all'equatore del pianeta), circolare e prograda, ovvero che ruoti nella stessa direzione della superficie terrestre, è detta geostazionaria; i satelliti in orbita geostazionaria mantengono sempre la stessa posizione relativa rispetto alla superficie planetaria apparendo così fermi per un osservatore a terra.
Per ricavare il raggio dell'orbita geosincrona si impone l'uguaglianza della velocità angolare della particella di prova lungo la sua orbita, supposta circolare, e della velocità angolare di rotazione della Terra. La condizione di stabilità dell'orbita impone che la forza centrifuga eguagli la forza di attrazione gravitazionale terrestre. Essendo si ottiene:
dove è il periodo di rotazione siderea terrestre.
Esplicitando si ottiene il raggio dell'orbita geosincrona:
La velocità orbitale di un satellite in quest'orbita è dunque:
Quest'orbita è effettivamente possibile perché si trova infatti all'interno della sfera d'influenza gravitazionale terrestre il cui raggio è il raggio di Hill dato dalla formula
Note
modifica- ^ Howard D. Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students, Elsevier, ISBN 978-0-08-102133-0.
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