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A órbita heliossíncrona[1] é uma caso particular de uma quase órbita polar. O satélite viaja do pólo norte para o pólo sul e vice-versa, mas o seu plano de órbita é sempre fixo para um observador que esteja postado no Sol. Assim o satélite sempre passa aproximadamente sobre o mesmo ponto da superfície da Terra todos os dias na mesma hora. Desta forma ele pode transmitir todos os dados coletados para uma antena fixa terrestre, durante suas órbitas.[2][3]

Índice

AplicaçõesEditar

 
Diagrama exibindo a orientação de uma órbita heliossíncrona (verde) em quatro pontos do ano. Uma órbita não heliossíncrona (magenta), é exibida para referência. Datas são exibidas em branco: dia/mês.

Geralmente os satélites hélio-síncronos são satélites de média e baixa órbita, com altitudes variando de 550 até 850 km. Orbitam com uma inclinação em relação ao equador de 97 a 98º.[4]

Como a Terra se move em torno do Sol, para manter seu plano de órbita constante, os satélites de órbita hélio-síncrona devem rotacionar aproximadamente 1º para o leste a cada dia.[4]

Mas como a Terra não é exatamente uma esfera, os satélites de órbita polar podem ser afetados por uma força adicional da gravidade, cuja componente principal é causada pelo achatamento da Terra. A altura do satélite, quando viajando sobre os polos, está abaixo de 1.000 km e deverão ser afetados pela assimetria da Terra, quando transitando sobre o equador, onde a altitude do satélite será menor. Esta assimetria atua como uma força que lentamente roda o plano de órbita do satélite em torno do eixo da Terra. Se a órbita for exatamente polar (inclinação de 90º), o plano da órbita não rodará. Se a inclinação for em torno de 8º do eixo polar (ou seja, uma inclinação de 98º, levemente retrógrada), o plano da órbita executará uma rotação completa em torno do eixo da Terra em um ano.[5]

Detalhes técnicosEditar

O efeito do achatamento sobre o nodo ascendente da órbita se expressa por:

  (rad/órbita) sendo:

Existe um tipo especial de órbita hélio-síncrona que é aquela em que o satélite sempre recebe a luz do Sol. O satélite orbita de um lado da Terra quando é o seu amanhecer e o outro lado da Terra, quando é o seu pôr do Sol.

A tabela abaixo se refere às características orbitais do satélite brasileiro CBERS, que apresenta órbita hélio-síncrona.

Tipo de órbita Hélio-síncrona
Altitude 778 km
Inclinação 98,5 graus
Cruzamento com o Equador 10:30 h (nó descendente)
Ciclo orbital 26 dias
Órbitas por dia 14,35
Duração de cada órbita 100,26 min.

Referências

  1. Tscherbakova, N. N.; Beletskii, V. V.; Sazonov, V. V. (1999). «Stabilization of heliosynchronous orbits of an Earth's artificial satellite by solar pressure». Cosmic Research. 37 (4): 393–403. Bibcode:1999KosIs..37..417S 
  2. «SATELLITES AND ORBITS» (PDF) 
  3. «Types of Orbits». marine.rutgers.edu. Consultado em 24 de junho de 2017 
  4. a b Rosengren, M. (Novembro 1992). «ERS-1 - An Earth Observer that exactly follows its Chosen Path». ESA Bulletin (72). Bibcode:1992ESABu..72...76R 
  5. Rosengren, Mats (1989). «Improved technique for Passive Eccentricity Control (AAS 89-155)». Advances in the Astronautical Sciences. 69. AAS/NASA. Bibcode:1989ommd.proc...49R 

Ligações externasEditar