極軌道とは、衛星が公転する天体(通常は地球などの惑星だが、月や太陽などの他の天体の場合もある)の両極の上またはほぼ上を一周する軌道である。軌道は天体の赤道に対して約60~90度の傾斜を持つ。[1]
極軌道に衛星を打ち上げるには、地球の自転速度を利用できないため、同じ高度で赤道付近の軌道に打ち上げる場合よりも、所定のペイロードを所定の高度に打ち上げるのに大きなロケットが必要になります。打ち上げ場所の位置と極軌道の傾斜角に応じて、打ち上げロケットは最大 460 m/s のデルタ vを失う可能性があります。これは、低地球軌道に到達するために必要なデルタ v の約 5%に相当します。
使用法
極軌道は地球地図作成や偵察衛星、一部の気象衛星に使用されています。[2] イリジウム衛星群は通信サービスを提供するために極軌道を使用しています。
近極軌道衛星は一般に太陽同期軌道を選択し、連続する各軌道通過はそれぞれ同じ現地時間に発生します。リモートセンシングなどの一部の用途では、時間の経過による変化が現地時間の変化によってエイリアスされないことが重要です。特定の通過で同じ現地時間を維持するには、軌道の期間を短く保つ必要があり、低軌道が必要になります。ただし、非常に低い軌道は大気の抗力により急速に減衰します。一般的に使用される高度は700〜800 kmで、軌道周期は約100分です。[3]太陽側の半軌道はわずか50分で、その間に現地時間はあまり変化しません。
地球が一年を通して太陽の周りを公転するのに合わせて太陽同期軌道を維持するには、軌道が地球の周りを同じ速度で歳差運動する必要がある(衛星が真北を通過する場合は不可能)。地球の赤道の膨らみのため、わずかに傾いた軌道はトルクを受け、歳差運動を引き起こす。極から約8°の角度で、100分間の軌道で望ましい歳差運動が生じる。[3]
参照
- 軌道一覧
- モルニヤ軌道
- ツンドラ軌道
- ヴァンデンバーグ空軍基地、米国の主要な極軌道打ち上げ基地
参考文献
- ^ 「ESA - 軌道の種類」 2020年3月30日. 2021年1月10日閲覧。
- ^ サイエンスフォーカス第2版2、297ページ
- ^ ab Stern, David P. (2001-11-25). 「極軌道衛星」2009-01-21閲覧。
外部リンク
- 軌道力学(ロケットと宇宙技術)
