Sonnensynchrone Umlaufbahn vs polare Umlaufbahn
Im Allgemeinen gibt es zwei Gruppen von Satelliten:
Einige Satelliten umkreisen den Äquator und diejenigen, die von Pol zu Pol umkreisen.
Zum Beispiel befinden sich Landsat-, Worldview- und Sentinel-2-Satelliten in einer polaren Umlaufbahn (oder einer nahezu polaren Umlaufbahn)
Aber was sind die Vorteile einer Umlaufbahn an den Polen?
Warum haben einige Satelliten eine polare Umlaufbahn?
Fast alle Satelliten, die sich in einer polaren Umlaufbahn befinden, befinden sich in niedrigeren Höhen. Darüber hinaus werden sie häufig für Anwendungen wie die Überwachung von Kulturpflanzen, Wäldern und sogar für die globale Sicherheit verwendet.
Eine polare Umlaufbahn bewegt sich von Nord nach Süd über die Pole und dauert ungefähr anderthalb Stunden für eine volle Umdrehung. Während sich der Satellit im Orbit befindet, dreht sich die Erde darunter. Dadurch kann ein Satellit die gesamte Erdoberfläche (Off-Nadir) in einer Zeitspanne von 24 Stunden beobachten.
Satelliten in größerer Höhe umkreisen langsamer, da der Umfang der Kreisbahn größer ist. Außerdem ist die Anziehungskraft der Schwerkraft in höheren Lagen schwächer.
Wenn ein Satellit eine sonnensynchrone Umlaufbahn hat, bedeutet dies, dass er eine konstante Sonneneinstrahlung durch Neigung und Höhe hat. Für sonnensynchrone Umlaufbahnen passiert es jeden beliebigen Punkt auf der Erdoberfläche zur gleichen lokalen Sonnenzeit.
Aufgrund der gleichmäßigen Beleuchtung in sonnensynchronen Umlaufbahnen nutzen Wissenschaftler dies in verschiedenen Fernerkundungsanwendungen.
Wie unterscheiden sich polare Umlaufbahnen von geostationären Umlaufbahnen?
Geostationäre Satelliten werden in der gleichen Richtung in die Umlaufbahn gebracht, in der sich die Erde dreht. Wenn sich der Satellit in einer bestimmten Höhe im Orbit befindet, passt er genau zur Erdrotation. Dieser Sweet Spot befindet sich ungefähr 36.000 km über der Erdoberfläche in einer hohen Erdumlaufbahn.
Wetter-, Kommunikations- und globale Positionssatelliten befinden sich häufig in einer geostationären Umlaufbahn. Da der Satellit der Erdrotation immer am selben Punkt folgt, wäre ein Beobachter auf der Erde in der Lage, ihn kontinuierlich zu „sehen“. Bei geostationären Satelliten reicht die Schwerkraft der Erde genau aus, um die für eine Kreisbewegung erforderliche Beschleunigung bereitzustellen.
Während geosynchrone Satelliten jede Neigung haben können, besteht der Hauptunterschied zur geostationären Umlaufbahn darin, dass sie auf derselben Ebene wie der Äquator liegen. Geostationäre Umlaufbahnen fallen in die gleiche Kategorie wie geosynchrone Umlaufbahnen, aber mit dieser besonderen Eigenschaft, über dem Äquator geparkt zu sein.
Wie umkreisen Satelliten die Erde?
Während polare Umlaufbahnen eine Neigung von etwa 90 Grad zum Äquator haben, entsprechen geostationäre Umlaufbahnen der Rotation der Erde.
Eine sonnensynchrone Umlaufbahn passiert einen beliebigen Punkt mit derselben lokalen Sonnenzeit, was für eine gleichmäßige Beleuchtung und einen gleichmäßigen Sonnenwinkel nützlich ist.
Von den drei Arten von Umlaufbahnen (niedrige, mittlere und hohe Erdumlaufbahnen) fallen Polarbahnen oft in niedrige Erdumlaufbahnen.
Erfahren Sie mehr über geostationäre und geosynchrone Umlaufbahnen.