什么是卫星轨道?
航天器是在大氣層外宇宙空間運行的飛行器,常見的就是人造地球衛星,基本上是以天體力學運動規律運行,這是航天器區別于其他飛行器或運動裝置的特有的運動方式。以牛頓力學為基礎,航天器在受到的作用力下,航天器質心運動的軌跡,我們稱之為衛星軌道。
經典軌道六要素
基于行星繞太陽的橢圓運動,約翰遜·開普勒提出了一種描述軌道的方法,可以直觀的想象軌道的尺寸、形狀和位置,開普勒抽象出了可以完全確定衛星,在空間運動的六個軌道要素,稱為經典軌道要素。
第一軌道要素,為半長軸a,是軌道長軸的一半。
偏心率e用于描述某一軌道與圓軌道的區別,對于橢圓,偏心率e大于0小于1;對于拋物線,偏心率e等于1;對于雙曲線,偏心率e大于1;圓軌道的偏心率為0。
傾角i,對于地球軌道,衛星定義為軌道面和地球赤道面的夾角,傾角為0度或180度的軌道,為赤道軌道。如果i等于90度,則稱為極軌,因為衛星運行,跨越北極和南極,通過傾角大小,劃分兩大類軌道,如果傾角在0度到90度之間,則稱為順行軌道,如果傾角在90度到180度之間,衛星運行的方向與地球自轉的方向相反,則稱為逆行軌道。
升交點是指衛星由南向北穿過赤道面的交點,相應的有降交點,是衛星由北向南穿越赤道面的交點,升交點赤經道Ω,是在赤道面內,度量的從春分點到升交點的夾角,春分點方向是指春天的第一天,地球與太陽之間的連線。
近地點幅角ω是在衛星運動方向,度量從升交點到近地點之間的角。
最后是真近點角θ,是從近地點到衛星位置矢量的角,真近點角在軌道平面內度量,并且總是沿衛星運動方向,在六個經典軌道要素中,只有真近點角隨著時間變化。
總結
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