Mi a pálya? (4. rész)

Molnyija, GPS, GLONASSZ – mind közepes magasságú Föld körüli pályák juthatnak róluk az eszünkbe.

A geoszinkron pályák távolságánál közelebb kerülve a Földhöz, az ott működő műholdak keringési ideje rövidebb lesz 1 napnál. A közepes pályák közül két jellegzetes típust emelünk itt ki. Az egyik a nemzetközileg is elterjedt nevét egy szovjet-orosz távközlési műholdcsaládról kapta. A Molnyija műholdak esetén az 1960-as évek közepétől kombinálták a nagy (kb. 63°-os) pályahajlást és a nagy (0,7 körüli) excentricitást a „félszinkron” pályát – vagyis fél napos, 12 órás periódust – biztosító ellipszissel. Így elérhető, hogy a pálya földtávoli részén – ahol a műhold lassan halad, ezért sok ideig tartózkodik – hosszan látható marad. Ez magasabb földrajzi szélességeknél, a sarkvidékek közelében segíti a műholdas távközlést. (Ezekről a helyekről nem vagy nem jól alkalmazhatók a geostacionárius távközlési holdak, mert igen alacsony horizont feletti magasságnál láthatók csak.) A periódus jó megválasztása miatt a konfiguráció egy adott földrajzi hely fölött naponta megismétlődik. Így elegendő viszonylag kevés, de jól elhelyezett műholddal biztosítani egy kontinensnyi ország lefedettségét.

Molnyija-típusú pálya. A pontokkal megjelölt szakaszok közti ívet a műhold 1-1 óra alatt futja be. Földtávolban a pálya menti sebesség csökken. (Kép: NASA / R. Simmon)

Az ilyen pályákat előszeretettel alkalmazzák kémműholdak számára is – mind orosz, mind amerikai oldalon. Előnyük a geostacionárius pozícióval szemben, hogy a magas szélességeken fekvő területeket a merőlegeshez közeli rálátási szöggel képesek innen fényképezni.

A Molnyija-típusú pályákhoz hasonló módon, de magasabban és 24 órás periódussal (ún. Tundra-pálya) keringenek a Sirius rádiós műsorszóró mesterséges holdak.

A közel „félszinkron”, de nem elnyúlt, hanem e=0-hoz közeli excentricitású körpályát a navigációs műholdaknál alkalmazzák. Az egy kis elcsúszással, de az égen nagyjából fél naponta ismétlődő műhold-konfiguráció előnye az egyszerű kiszámíthatóság. Ilyen, a felszín felett 20 200 km-es magasságban húzódó körpályákon keringenek az amerikai GPS (Global Positioning System) műholdak. Hasonló, de kicsit alacsonyabb, ill. magasabb pályákat foglalnak el az orosz GLONASSZ, illetve a kiépülőben levő európai Galileo navigációs műholdrendszer tagjai.

(Sorozatunkat legközelebb az alacsony pályákkal fejezzük be!)

Kapcsolódó cikkek:
Navigációs műholdak ütközési kockázata
Konstellációk kora
Új amerikai kémműhold indult
Mi a pálya? (1. rész)
Mi a pálya? (2. rész)
Mi a pálya? (3. rész)
Mi a pálya? (5. rész)

Kapcsolódó linkek:
A műholdpályákról (NASA EO)