începând cu anii 1950 cu programele Sputnik, Vostok și Mercur, ființele umane au început să „alunece legăturile asurzitoare ale Pământului”. Și pentru un timp, toate misiunile noastre au fost ceea ce este cunoscut sub numele de orbită joasă a Pământului (LEO). De-a lungul timpului, cu misiunile Apollo și misiunile spațiale profunde care implică nave spațiale robotizate (cum ar fi misiunile Voyager), am început să ne aventurăm dincolo, ajungând pe lună și pe alte planete ale Sistemului Solar.dar, în general, marea majoritate a misiunilor în spațiu de – a lungul anilor – fie că sunt echipați, fie că nu sunt echipați-au fost pe orbita joasă a Pământului., Aici se află vasta gamă de comunicații, navigație și sateliți militari ai Pământului. Și aici Stația Spațială Internațională (ISS) își desfășoară operațiunile, unde se află și majoritatea misiunilor cu echipaj astăzi. Deci, doar ceea ce este LEO și de ce suntem atât de intenția de a trimite lucruri acolo?din punct de vedere tehnic, obiectele aflate pe orbita joasă a Pământului se află la o altitudine cuprinsă între 160 și 2.000 km (99 până la 1200 mi) deasupra suprafeței Pământului., Orice obiect sub această altitudine va fi să sufere de dezintegrare orbitală și va coborî rapid în atmosferă, fie arzând, fie prăbușindu-se la suprafață. Obiectele de la această altitudine au, de asemenea, o perioadă orbitală (adică timpul în care le va lua să orbiteze Pământul o dată) între 88 și 127 de minute.
Obiecte care sunt intr-o orbita joasă a Pământului sunt supuse atmosferice drag, deoarece acestea sunt încă în straturile superioare ale atmosferei Pământului – în special în termosferă (80 – 500 m; 50 – 310 km), theremopause (500-1000 m; 310-620 km), si spatiu (1000 km; 620 km, si nu numai). Cu cât orbita obiectului este mai mare, cu atât este mai mică 1densitatea atmosferică și tragerea.,cu toate acestea, dincolo de 1000 km (620 mi), obiectele vor fi supuse centurilor de radiații Van Allen ale Pământului – o zonă de particule încărcate care se extinde la o distanță de 60.000 km de suprafața Pământului. În aceste centuri, vântul solar și razele cosmice au fost prinse de câmpul magnetic al Pământului, ducând la niveluri diferite de radiații. Prin urmare, de ce misiunile către LEO vizează atitudini între 160 și 1000 km (99 până la 620 mi).
caracteristici:
în termosferă, termopauză și exosferă, condițiile atmosferice variază., De exemplu, partea inferioară a Termosferei (de la 80 la 550 Kilometri; 50 la 342 mi) conține ionosfera, care este numită așa pentru că aici în atmosferă particulele sunt ionizate de radiația solară. Drept urmare, orice navă spațială care orbitează în această parte a atmosferei trebuie să poată rezista la nivelurile de radiații UV și ioni tari.Temperaturile din această regiune cresc, de asemenea, cu înălțimea, datorită densității extrem de scăzute a moleculelor sale., Deci, în timp ce temperaturile din termosferă pot crește până la 1500 °c (2700 °F), distanța dintre moleculele de gaz înseamnă că nu s-ar simți fierbinte pentru un om care era în contact direct cu aerul. De asemenea, la această altitudine se cunosc fenomenele cunoscute sub numele de Aurora Borealis și Aurara Australis.exosfera, care este stratul exterior al atmosferei Pământului, se extinde de la exobază și se îmbină cu goliciunea spațiului cosmic, unde nu există atmosferă., Acest strat este compus în principal din densități extrem de scăzute de hidrogen, heliu și câteva molecule mai grele, inclusiv azot, oxigen și dioxid de carbon (care sunt mai aproape de exobază).pentru a menține o orbită joasă a Pământului, un obiect trebuie să aibă o viteză orbitală suficientă. Pentru obiectele aflate la o altitudine de 150 km și mai sus, trebuie menținută o viteză orbitală de 7,8 km (4,84 mi) pe secundă (28,130 km/h; 17,480 mph). Aceasta este puțin mai mică decât viteza de evacuare necesară pentru a intra pe orbită, care este de 11,3 kilometri (7 mile) pe secundă (40,680 km/h; 25277 mph).,în ciuda faptului că atracția gravitației în leu nu este semnificativ mai mică decât pe suprafața Pământului (aproximativ 90%), oamenii și obiectele aflate pe orbită se află într-o stare constantă de cădere liberă, ceea ce creează senzația de greutate.în această istorie a explorării spațiale, marea majoritate a misiunilor umane au fost pe orbita joasă a Pământului. Stația Spațială Internațională orbitează și în LEO, între o altitudine de 320 și 380 km (200 și 240 mi). Și LEO este locul în care majoritatea sateliților artificiali sunt desfășurați și întreținuți., Motivele pentru acest lucru sunt destul de simple.pentru unul, desfășurarea rachetelor și a navetelor spațiale la altitudini de peste 1000 km (610 mi) ar necesita mult mai mult combustibil. Și în cadrul LEO, sateliții de comunicații și navigație, precum și misiunile spațiale, experimentează o lățime de bandă ridicată și un decalaj de timp redus de comunicare (aka. latență).pentru observarea Pământului și sateliții spion, LEO este încă suficient de scăzut pentru a vedea bine suprafața Pământului și a rezolva obiecte mari și modele meteorologice de pe suprafață., Altitudinea permite, de asemenea, perioade orbitale rapide (puțin peste o oră până la două ore), ceea ce le permite să poată vedea aceeași regiune la suprafață de mai multe ori într-o singură zi.și, desigur, la altitudini cuprinse între 160 și 1000 km de suprafața Pământului, obiectele nu sunt supuse radiației intense a centurilor Van Allen. Pe scurt, LEO este cea mai simplă, mai ieftină și mai sigură locație pentru desfășurarea sateliților, a stațiilor spațiale și a misiunilor spațiale cu echipaj.,din cauza popularității sale ca destinații pentru sateliți și misiuni spațiale și cu creșteri ale lansărilor spațiale în ultimele decenii, LEO devine din ce în ce mai aglomerat cu resturi spațiale. Aceasta ia forma unor etape de rachete aruncate, sateliți nefuncționali și resturi create de coliziuni între bucăți mari de resturi.existența acestui câmp de resturi în LEO a dus la o îngrijorare crescândă în ultimii ani, deoarece coliziunile la viteze mari pot fi catastrofale pentru misiunile spațiale., Și cu fiecare coliziune, se creează resturi suplimentare, creând un ciclu distructiv cunoscut sub numele de efectul Kessler – care este numit după omul de știință NASA Donald J. Kessler, care l-a propus pentru prima dată în 1978.în 2013, NASA a estimat că pot exista până la 21.000 de biți de gunoi mai mari de 10 cm, 500.000 de particule între 1 și 10 cm și mai mult de 100 de milioane mai mici de 1 cm. Drept urmare, în ultimele decenii, au fost luate numeroase măsuri pentru monitorizarea, prevenirea și atenuarea resturilor și coliziunilor spațiale.,de exemplu, în 1995, NASA a devenit prima agenție spațială din lume care a emis un set de orientări cuprinzătoare cu privire la modul de atenuare a resturilor orbitale. În 1997, guvernul SUA a răspuns prin dezvoltarea practicilor standard de atenuare a resturilor orbitale, bazate pe orientările NASA.NASA a stabilit, de asemenea, biroul programului de resturi orbitale, care se coordonează cu alte departamente federale pentru a monitoriza resturile spațiale și a face față întreruperilor cauzate de coliziuni., În plus, rețeaua de supraveghere spațială din SUA monitorizează în prezent aproximativ 8.000 de obiecte orbitate care sunt considerate pericole de coliziune și oferă un flux continuu de date despre orbită către diverse agenții.biroul de resturi spațiale al Agenției Spațiale Europene (ESA) menține, de asemenea, baza de date și sistemul de informații care caracterizează obiectele din spațiu (discoteci), care oferă informații despre detaliile lansării, istoriile orbitale, proprietățile fizice și descrierile misiunii pentru toate obiectele urmărite în prezent de ESA., Această bază de date este recunoscută la nivel internațional și este utilizată de aproape 40 de agenții, organizații și companii din întreaga lume.
de peste 70 de ani, orbita joasă a Pământului a fost locul de joacă al capacității spațiale umane. Ocazional, ne-am aventurat dincolo de locul de joacă și mai departe în Sistemul Solar (și chiar dincolo). În deceniile următoare, se așteaptă o activitate mult mai mare în LEO, care include desfășurarea mai multor sateliți, cubesats, continuarea operațiunilor la bordul ISS și chiar turismul aerospațial.,inutil să spun, această creștere a activității va necesita să facem ceva despre toate junk-urile care pătrund pe benzile spațiale. Cu mai multe agenții spațiale, companii aerospațiale private și alți participanți care doresc să profite de LEO, va trebui să aibă loc o curățare serioasă. Și unele protocoale suplimentare vor trebui cu siguranță dezvoltate pentru a vă asigura că rămâne curat.
am scris multe articole interesante despre orbitarea Pământului aici, la Universe Today. Iată care este orbita Pământului?, Cât de mare este spațiul?, Câți sateliți sunt în spațiu?,, Luminile nordice și sudice – ce este o Aurora? și care este Stația Spațială Internațională?dacă doriți mai multe informații despre orbita joasă a Pământului, consultați tipurile de orbită de pe site-ul Agenției Spațiale Europene. De asemenea, iată un link către articolul NASA despre orbita joasă a Pământului.am înregistrat, de asemenea, un întreg episod de astronomie aruncat totul despre obtinerea în jurul sistemului Solar. Ascultă aici, Episodul 84: Noțiuni de bază în jurul sistemului Solar.