De lage baan geeft een bevoorrecht zicht op de continenten, maar ook op de atmosfeer. NASA-credits

In een baan komen is een moeilijke oefening. Maar wat doen de staten en bedrijven daar? Tussen 250 en 1.500 km hoogte bevinden we ons hier in een lage baan. Het is een zeer hiërarchisch gebied, dat voor alles kan worden gebruikt …

En liefst niet zomaar iets.

Lees ook:
Kármán Line: begrijp alles over de grens tussen ruimte en atmosfeer

Zeer lage baan, op het gebied van testen

Er zijn maar heel weinig actieve satellieten op hoogtes die oscilleren tussen 200 en 300 km boven zeeniveau, om heel eenvoudige redenen: vanwege de wrijving van de weinige atmosferische deeltjes die op deze hoogten blijven, wordt een satelliet daar snel afgeremd en gedesorbeerd. . Het duurt maar een paar weken of zelfs een paar maanden. Maar de realiteit is dat voor een bedrijf dat een nieuwe sensor, een innovatieve antenne, een superlicht zonnepaneel of een elektronica die beter en goedkoper werkt dan de anderen, dit soms een geweldige kans wil testen. Zelfs om iets te proberen om snel een satelliet te desorberen, zoals een zonnezeil …

Lichte lanceerinrichtingen zoals Electron, of gezamenlijke starts met enkele tientallen satellieten onder de kuip, stoppen soms op lage hoogte om deze kleine testsatellieten te laten vallen. Ze hebben geen motor nodig en als ze snel kapot gaan, is dat oké, zolang hun apparatuur is getest. Sommigen komen ook om nieuwe satellietformaten te testen. Na de komst in de jaren 2010 van CubeSat (een satellietstandaard gemaakt van 10 x 10 x 10 cm "bricks"), testen verschillende concurrenten hun eigen nog kleinere platforms.

De kleine CubeSat 3U Qarman-satelliet, waarvan het doel is om een ​​hitteschild en atmosferische terugkeer te testen. Credits Von Karman Institut

Er is een redelijk bekend voertuig dat we op deze hoogte vinden, het is de kleine Amerikaanse verdedigingspendel gebouwd door Boeing: X-37B. Maar het heeft een motor om het terug naar een rustigere hoogte te brengen als de atmosfeer het toevallig te veel begint te vertragen.

Op de hoogte van ruimtestations …

Hoewel het in het algemeen wordt aanbevolen om veel aandacht te besteden aan het probleem van botsingen en puin in een baan, moet speciale aandacht worden besteed aan het probleem dat zich momenteel op 425 x 428 km hoogte bevindt en wordt bezet door vijf astronauten, dat wil zeggen - zeg het ISS. Duizenden satellieten en puin passeren elke dag zijn baan… Wat niet betekent dat het ook permanent moet manoeuvreren! Het ISS zendt zelf elk jaar enkele tientallen kleine satellieten uit, ter ondersteuning van commerciële programma's, maar ook projecten van agentschappen die universiteiten ondersteunen of initiatieven voor staten die geen grote budgetten hebben.

Op ongeveer 400 kilometer boven zeeniveau is de satellietpopulatie diverser. Er zijn grotere CubeSats, aardobservatiesatellieten, een paar "spionnen" waarvan de posities bekend zijn, maar hun capaciteiten worden streng bewaakt. En enkele oude karkassen uit de jaren 70 en 80, op hun langzame pad naar deorbitatie …

Het orbitale station Tiangong-2, dat nu is opgeheven, vloog op een hoogte die dicht bij die van het ISS lag. Credits Xinhua / China Academy of Sciences / China Manned Space Engineering Office

Welkom in het verre westen

Tussen 500 en 750 kilometer hoogte ontmoet je een veelvoud aan verschillende satellieten. Allereerst zijn er die van de meeste sterrenbeelden die momenteel in gebruik of in aanbouw zijn: Iridium-communicatie, aardobservatie met PlanetLabs CubeSats (maar ook vele andere), connectiviteit met Starlink , Speyer-satellieten voor het volgen van schepen, Iceye-radars…. Er zijn satellieten van alle ruimtemachten en de "bevolking" is dicht.

De grote landen hebben daar ook bepaalde eenheden waarvan de missie niet publiekelijk wordt onthuld (radar, elektronische spionage, "bezoekers" -satellieten, enz.). Het is op deze hoogten dat het zeer waarschijnlijk is dat er in de nabije toekomst een botsing zal plaatsvinden … Waarschijnlijk tussen oude, uitgeschakelde satellieten. Want boven een hoogte van 500 km is de wrijving met atmosferische moleculen laag en duurt het vaak tientallen jaren voordat een satelliet of een rakettrap is gedesorbeerd.

We vinden daar ook Hubble!

De Angels-satelliet, die de bakens van Argos volgt, bevindt zich in een baan om de aarde op iets meer dan 500 km hoogte. CNES-credits

Heliosynchroon, volg de zon

Er zijn lagere banen meer gewild dan de andere. Voor een communicatie- of aardobservatieconstellatie is het bijvoorbeeld handig om over de hele aardbol te vliegen. Dat ziet er eenvoudig uit … Maar vereist wat een polaire kanteling wordt genoemd: bij het opstijgen is de draagraket naar de pool gericht (in de praktijk iets opzij om het risico op een botsing te vermijden). Maar er is nog beter: de "Rollen" van lage banen, de zonsynchrone polaire baan, tussen 700 en 1.000 km, afhankelijk van de helling. Omdat je niet alleen over de hele aarde vliegt, maar waar je ook overheen vliegt, je satelliet beweegt met dezelfde snelheid als de zon rond de aarde. Het resultaat is dat het op de continenten waar we over vliegen altijd dezelfde tijd is! Zoals de middag (oefenen, het doeter is geen schaduw) of tien uur, bijvoorbeeld (oefen, de schaduwen zijn altijd hetzelfde gericht).

Deze banen, die het meest gewild zijn voor waarneming op aarde, zoals de Amerikaanse LandSat, Europese Copernicus of Chinese Gaofen-sterrenbeelden. Er zijn ook meteorologische satellieten. Om ruimte in deze banen te besparen, vormen sommige agentschappen "treinen", dat wil zeggen dat ze onderling zo opstellen dat verschillende satellieten elkaar in dezelfde baan volgen. Op deze manier storen ze niet alleen, maar kunnen hun gegevens ook gemakkelijker worden vergeleken en uitgewisseld.

Artist's impression van een satelliet in de OneWeb-constellatie, met een operationele hoogte van meer dan 1.200 km.

En verder ?

Er zijn veel minder actieve satellieten boven 850 km hoogte, ook al is er veel puin vanaf het begin van de verkenning van de ruimte: de satellieten hadden weinig middelen om te manoeuvreren, dus omdat ze zich op 800 km van hoogte vertegenwoordigde de mogelijkheid om gedurende een zeer lange tijd in een stabiele baan te zijn. Zelfs als dat betekent dat ze tegenwoordig puin vertegenwoordigen dat enkele eeuwen in een baan om de aarde kan blijven. Dit is het geval met Vanguard-1, de tweede Amerikaanse satelliet, of Asterix-1, de eerste Franse satelliet, die nog steeds in een baan om de aarde is. Omdat deze regio "dunbevolkt" is, wordt het door sommigen gezien als een geschikt gebied om hun sterrenbeelden te vestigen. Dit is het geval bij OneWeb dat, hoewel momenteel failliet, van plan isstuur meer dan 600 satellieten naar ongeveer 1250 km hoogte.

Aangenomen wordt dat voorbij 1.000 km en tot 12.000 km op de evenaar de aanwezigheid van de Van Allen-binnenband de metingen kan verstoren en vooral de levensduur van de ingebouwde elektronica kan verkorten. Maar de verdeling (gecentreerd rond de evenaar) is niet uniform volgens de hoogte.

Natuurlijk zijn er nog veel andere interessante banen … maar veel hoger!

Populaire Berichten

Van de maan tot Ultima Thule, NASA verlegt de grenzen van ruimteverkenning

We presenteren NASA niet langer. In een tijdsbestek van enkele decennia is de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie de meest productieve instantie in het veld geworden. Met elke missie verlegt ze de grenzen van de verkenning van de ruimte een beetje verder en toont ze een buitengewone ambitie om te proberen de mysteries van het heelal te ontrafelen.…