Жасанды серік неліктен жерге құламайды
Жасанды серіктер Жерге құламайды, өйткені олар тұрақты орбитада үлкен жылдамдықпен қозғалады, бұл олардың Жердің тарту күшінен үнемі құлауын болдырмайды.
Жасанды серіктер Жерге құламайды, себебі олар Жерді айналып өту үшін жеткілікті үлкен жылдамдықпен қозғалады. Бұл жылдамдық оларды Жердің тарту күшінен үнемі ауытқытып, орбитада ұстайды. Серіктер Жерге қарай құлап жатқан сияқты көрінгенімен, олар Жердің қисықтығына сәйкес үнемі одан қашып, тұрақты биіктікте қалады.
Орбиталық жылдамдық пен тартылыс күшінің теңгерімі
Жасанды серіктердің орбитада қалуының негізгі себебі - олардың үлкен жылдамдықпен қозғалуы. Жердің тартылыс күші серікті өзіне қарай тартады, бірақ серік Жерге қарай құлап үлгермейді, себебі ол Жердің бетінен үнемі "өтіп" кетеді. Бұл құбылысты түсіну үшін, тасты қатты лақтырғанда, оның жерге түспей, алысқа ұшып бара жатқанын елестетуге болады. Егер оны жеткілікті жылдамдықпен лақтырсаңыз, ол ешқашан жерге түспей, Жерді айналып ұшып кетер еді.
Орбитадағы серіктер үшін:
- Тартылыс күші: Серікті Жердің орталығына қарай тартады.
- Орбиталық жылдамдық: Серікті Жердің айналасында горизонталь бағытта қозғалуға мәжбүр етеді.
Осы екі күштің теңгерімі серікті тұрақты орбитада ұстайды.
Үнемі құлау концепциясы
Жасанды серіктердің Жерге құламайтынын айтқанымызбен, шын мәнінде олар
үнемі құлап тұрады. Алайда, олар Жердің қисықтығына сәйкес құлайды. Яғни, серік Жерге қарай құлап жатқанда, Жердің беті де одан алыстап, қисайып отырады. Бұл олардың Жер бетіне ешқашан жетпеуін қамтамасыз етеді. Бұл "құлап, бірақ жетпей" қалу принципі орбитаның мәнін құрайды.
Әртүрлі орбита түрлері
Серіктер әртүрлі биіктіктер мен жылдамдықтарда орналасқан түрлі орбиталарда қызмет етеді. Әр орбитаның өзіндік ерекшеліктері мен қолданылу мақсаттары бар.
| Орбита түрі |
Биіктігі (шамамен) |
Жылдамдығы (шамамен) |
Сипаттамасы мен қолданылуы |
| Төмен Жер орбитасы (ТЖО) |
160 - 2000 км |
27 000 км/сағ |
Ғылыми зерттеулер, Жерді бақылау, байланыс жүйелері. Жиі айналады, бір айналым 90-120 минут. |
| Орта Жер орбитасы (ОЖО) |
2000 - 35 786 км |
14 000 км/сағ |
Навигациялық жүйелер, кейбір байланыс серіктері. Бір айналым бірнеше сағатқа созылады. |
| Геосинхронды орбита (ГСО) |
35 786 км |
11 000 км/сағ |
Серік Жердің айналу жылдамдығымен бірдей жылдамдықта қозғалады, Жердің бір нүктесінің үстінде тұрақты болып көрінеді. Негізінен байланыс және хабар тарату үшін. |
Орбитада қалуды қамтамасыз ету
Серіктер орбитада өздігінен мәңгі қала алмайды. Кейбір факторлар олардың орбитасын өзгертуі мүмкін:
- Атмосфералық кедергі: Төменгі орбиталарда Жер атмосферасының қалдықтары серіктерді баяулатады, бұл олардың бірте-бірте биіктігін жоғалтуына әкеледі.
- Күн радиациясының қысымы: Жоғары орбиталарда күн сәулесінің қысымы серіктің қозғалысына әсер етуі мүмкін.
Осы әсерлерді түзету үшін серіктерде шағын қозғалтқыштар болады. Олар серіктің орбиталық жылдамдығын және бағытын реттеп, оны қажетті биіктікте ұстап тұрады. Бұл маневрлер серіктің қызмет ету мерзімін ұзартады.
Неліктен кейбір серіктер құлайды?
Көптеген серіктер қызмет ету мерзімі аяқталған соң немесе техникалық ақауларға байланысты орбитадан шығарылады. Бұл көбінесе атмосфералық кедергінің әсерінен болады, әсіресе төменгі Жер орбитасындағы серіктер үшін. Жылдамдығы баяулаған сайын, тартылыс күші басым болып, серік бірте-бірте Жер атмосферасына қайта енеді. Атмосфераға кірген кезде, үйкеліс салдарынан қызып, жанып кетеді. Егер толық жанбаса, қалдықтары Жер бетіне түсуі мүмкін. Қазіргі кезде серіктерді қауіпсіз түрде орбитадан шығару немесе оларды "серік зиратына" жіберу технологиялары дамып келеді.