Hur man håller satelliter i bana
Det är komplicerat att hitta en stabil bana för en satellit. Inte blir det lättare av att jorden är tillplattad och osymmetrisk.
Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!
Du lyssnar på: Hur man håller satelliter i bana
Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.
Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.
Transkription51 repliker · 3:23
Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.
Klicka på en replik för att höra den.
Att hålla en satellit på plats.
Satelliter är viktiga för många funktioner.
Både att övervaka jorden, kommunikationssatelliter och astronomiska observatorier.
Men hur får man dem egentligen att vara där de ska?
Ja, en satellit befinner sig i fritt fall.
Det innebär att den rör sig egentligen bara under inflytnad av tyngdkraften
och skulle egentligen falla rakt ner och krascha ner på marken
om det inte var så att den rör sig med en hög hastighet åt något håll.
Det gör att den konstant missar jorden.
Det här kan man utnyttja.
Om man tänker sig att man har en satellit som befinner sig ett antal tusen kilometer upp från jorden
och den rör sig rakt horisontellt så kommer jorden att kröka dess bana nedåt
men om den har rätt hastighet så kommer den tillbaka till utgångspositionen.
Har den en något mindre hastighet kommer den röra sig en elliptisk bana.
Vad man kan utnyttja är naturligtvis att om omloppsbanan tar samma tid som när jorden roterar
så kommer satelliten att vara på samma ställe över marken hela tiden.
Och det kallas för synkronbanan eller ibland Clarkbanan
efter Arthur C. Clarke, science fiction-författaren som påpekade redan på 50-talet.
Det här är trevligt.
Men banan kan också vara vinklad gentemot ekvatorn
med något som kallas inclination.
Den här vinkeln påverkar ganska mycket.
En satellit kan röra sig i 90 grader mot ekvatorn
och det innebär att den kommer att passer över polen.
Och då får man en vad man kallar en polär bana.
Den har fördelen att den passerar över alla delar av jordens yta förr eller senare.
Men det finns också andra viktiga banor
som till exempel elliptiska banor med vinkeln 63,4 banor
så kallas för molnia banan.
De är väldigt intressanta till exempel för ryssar och kanadensare.
Eftersom satelliter där, om man lägger så att den yttre delen av ellipsen ligger högt över polen
kommer satelliten ofta vara högt uppe i himlen
och därför kan man använda som kommunikationssatellit.
De vanliga kommunikationssatelliterna som man brukar skicka tv från ligger annars vid ekvatorn.
Och detta resulterar i att man har svårt att nå dem från till exempel Sibirien.
Problemet är att jorden inte är perfekt rund.
Och det här kommer att innebära att satellitbanorna rör sig en smula.
Till att börja med så är ju jorden utplattad mot ekvatorn av sin egen rotation.
Och det här gör att har en satellit en något snedbana
kommer den tenderat att röra sig österut eller västerut.
Dessutom så kommer en satellit i närheten av ekvatorn verka beskriven åtta på himlen.
Och allt sånt här måste man kompensera för genom att sätta motorer på satelliten.
Det är ett problem förstås för det är oerhört dyrt att sända upp saker.
Så man vill ha så små och effektiva motorer som möjligt.
I många fall behövs det bara en mycket liten knuff för att skjuta den åt rätt håll.
Men måste ta hänsyn till både solens dragningskraft och molnens dragningskraft.
Och även solens ljustryck som trycker på satelliten utåt.
Och även i viss mån motstånd från atmosfären.
Som för Spionsatelliter som ligger bara ett par hundra kilometer över marken kan vara ganska ansenligt.
Kort sagt, det krävs ganska mycket för att hålla rätt på var en satellit ska ligga på plats.
Framförallt om man måste rikta parabola antennen mot den.
För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.