Apuntando a Satelites de Orbita Inclinada
Introducción:
Una orbita GEOestacionaria es una orbita geosincrona en el plano
ecuatorial terrestre, con una excentricidad nula (es decir la orbita es
circular) y el movimiento del mismo es de oeste a este.
Entonces, desde la tierra y a una altitud de 35.768 km en el plano del
ecuador sobre el nivel del mar o 42.164 km desde el centro del planeta,
un satélite geoestacionario parece inmóvil en el cielo gracias a que su
velocidad de 11070 km/h es igual a la rotación del planeta, o dicho de
otra manera, su periodo orbital es igual al periodo de rotación de la
tierra. Como la latitud es siempre de cero grados, las posiciones
orbitales de los satélites solo varían en la longitud, empleándose esta
para indicar la ubicación del mismo.
Así, por ejemplo, el satélite de nombre Hispasat, se ubica en la posición orbital 30W. Todos los satélites GEO recorren una orbita diaria de 265000 km. en dicha orbita pueden colocarse hasta unos 380 satélites separados unos 700 km entre unos y otros para mantener una franja de seguridad.
Estos satélites reciben permanentemente la luz del sol y solo pocas
veces son eclipsados por la tierra, como ocurre durante los equinoccios.
Así que operan todo el tiempo a 200 grados de temperatura y pocas veces
se enfrían por unas horas hasta 150 grados sin dejar de operar. también
deben soportar una diferencia de temperatura de 50 grados entre la cara
que es iluminada por el sol y la que esta a la sombra.
Cuando el satélite agota la provisión de combustible reservado para
mantenerlo en dicha posición orbital, sucede que el mismo comienza a
entrar en una "orbita inclinada" y con el paso del tiempo debe ser
conducido a una "orbita cementerio" la cual se ubica a unos 300 km "por
encima" (exterior) de la orbita ecuatorial. Es interesante explicar que
el satélite viaja a 11000 km/h, es decir unos 3 km/s y una bala de
escopeta lo hace a 0.8 km/s así que es mejor que no haya choques entre
satélites o partes desprendidas de ellos, ya que un objeto de 250 gramos
de peso, puede tener una energía de impacto de 1 kg de TNT suficiente
para destruir un satélite de 500 kg de peso.
Orbita Inclinada:
Entonces, Órbita Inclinada Es un ángulo que forma el plano ecuatorial
con el plano orbital del satélite, medido en dirección horaria en el
punto de la órbita donde cruza el plano ecuatorial yendo de sur a norte.
Se le llama nodo ascendente. El punto donde una órbita polar o
inclinada cruza al plano ecuatorial de norte a sur, se le llama nodo
descendente y la línea que une los nodos ascendente y descendente que
pasa por el centro de la tierra, se llama línea de nodos.
Como se Ubica esa Orbita ?:
Y este es el punto mas interesante. muchos ftaperos se preguntan como se
ubica el satélite de orbita inclinada ?. En primer lugar debemos saber
que un satélite de orbita inclinada puede tener una orbita oblicua de
entre decimas de grado hasta unos 6 grados y en casos extremos unos 15
grados, pasado dicho valor puede que el satélite ya sea incomodo de
utilizar y se decida mejor enviarlo a la orbita cementerio.
El satélite en orbita inclinada se mueve en forma de "ocho" con centro en el plano del ecuador como se ve en el grafico.
Aquí un ejemplo de una figura de un satélite con orbita inclinada de 30
grados (para poder ver mejor la figura) y como el satélite se va
moviendo sobre ella conforme pasan las horas del día, Pero en la tabla
adjunta se ven las posiciones de un satélite de orbita inclinada pero
con 4 grados de inclinación. vemos que 2 veces al día el satélite pasa
unos minutos por sobre el plano del ecuador en una trayectoria
ascendente y descendente continua, que visto desde la tierra, se ve como
el satélite se eleva y desciende sobre una línea imaginaria vertical a
la línea del cinturón del Clarke.
Entonces la respuesta a la pregunta es simple. visto desde la tierra, el
satélite en orbita inclinada ocupa la misma línea de posición orbital
GEO, pero según la hora del día se eleva o desciende hasta alcanzar el
ángulo máximo de inclinación, pasando cada 12 horas por el "punto cero"
en la orbita ecuatorial. entonces, necesitamos un sistema que mueva el
plato hacia arriba o abajo tantos grados como se necesite para ubicarlo
con precisión. eso se llama trackear un satélite de orbita inclinada y
si este dispositivo trackeador esta controlado por un sistema de
control, podremos regularlo e ir compensando la calidad de la señal
recibida.
Trackeo de Satélites:
Para poder trackear un satélite de orbita inclinada, debemos considerar
que la antena debe poseer algún tipo de movimiento adicional de
declinación. esto significa que además del clásico brazo actuador o
motor que modifica el azimuth, necesitamos otro sistema mecánico o a
motor que llegado el momento, modifique el ángulo de la declinación
(elevación) del plato.
La formula para calcular el máximo ángulo de trackeo esta dada por la
expresión T = 2 * 1.178 * I, donde I es el valor del ángulo de la orbita
inclinada del satélite. así para un satélite de 3 grados de orbita
inclinada se requiere asegurar un trackeo de 7.07 grados.
La perdida de señal en los máximos de inclinación puede llegar a 6 dB si no trackeamos la elevación (recordemos que -6 dB representa el 25% de la señal) y debemos saber que este movimiento danzante del satélite afecta también la pisada del mismo, la cual se desplaza un offset según la posición del satélite. esto se aprecia mas estando ubicado en los limites de la misma.
La perdida de señal en los máximos de inclinación puede llegar a 6 dB si no trackeamos la elevación (recordemos que -6 dB representa el 25% de la señal) y debemos saber que este movimiento danzante del satélite afecta también la pisada del mismo, la cual se desplaza un offset según la posición del satélite. esto se aprecia mas estando ubicado en los limites de la misma.
Bueno, ya hemos visto lo básico. y como remataba un corto de los años
60, (llamado las manos mágicas), "el resto depende de Usted". Les deseo
Éxitos en la captura de satélites de orbita inclinada, un condimento mas
para el Hobby.
orbitas según la pagina de www.n2yo.com
observemos la latitud que según la precisión de
la pagina, debe variar según la posición del satélite.
observemos la latitud que según la precisión de
la pagina, debe variar según la posición del satélite.
Según EDS hoy en dia tenemos el 84W y el 92W en dicha orbita inclinada,
pero teniamos algunos mas como el 62.6W, 63.2W, 80.8W , 80.9W, 96.2W,
4.3W, 7W, 12W, 15.5W, 16W, 20W, 29.5W, 33.8W, 36.2W, 41W, 43.1W, 45.2W,
47.3W, 54.1W, o al menos era el ultimo lugar ocupado por satelites que
un dia pasaron a orbita inclinada, pudiendo algunos de ellos pasar a
orbita cementerio, ya que en las paginas FTA casi siempre se registran
los satelites activos en orbita normal.
Fuente: ftapinamar.blogspot.com
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