✨Quỹ đạo địa tĩnh

Quỹ đạo địa tĩnh

nhỏ|Quỹ đạo địa tĩnh. Trong hình, chấm tròn nhỏ màu xanh chuyển động trên đường tròn quỹ đạo quanh Trái Đất là một vệ tinh địa tĩnh, chấm tròn màu nâu trên bề mặt Trái Đất là một điểm bất kỳ được xác định nằm trên [[đường xích đạo; vận tốc góc của vệ tinh này và vận tốc tự quay của một điểm trên xích đạo là như nhau]] thumb|right|Hai vệ tinh địa tĩnh có cùng quỹ đạo Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn ngay phía trên xích đạo Trái Đất (vĩ độ 0º). Bất kỳ điểm nào trên mặt phẳng xích đạo đều quay tròn xung quanh Trái Đất theo cùng một hướng và với cùng một chu kỳ (vận tốc góc) giống như sự tự quay của Trái Đất. Nó là trường hợp đặc biệt của quỹ đạo địa đồng bộ, và là quỹ đạo được những người khai thác hoạt động của vệ tinh nhân tạo ưa thích (bao gồm các vệ tinh viễn thông và truyền hình). Các vị trí vệ tinh chỉ có thể khác nhau theo kinh độ.

Ý tưởng về vệ tinh địa đồng bộ cho mục đích viễn thông đã được Herman Potocnik đưa ra lần đầu tiên năm 1928. Các quỹ đạo địa đồng bộ và địa tĩnh cũng đã được Arthur C. Clarke, tác giả truyện khoa học viễn tưởng phổ biến lần đầu tiên năm 1945 như là các quỹ đạo có ích cho các vệ tinh viễn thông. Do đó, đôi khi các quỹ đạo này còn được nói đến như là các quỹ đạo Clarke. Tương tự, "vành đai Clarke" là một phần của khoảng không vũ trụ nằm phía trên mực nước biển trung bình khoảng 35.786 km trong mặt phẳng xích đạo, trong đó các quỹ đạo gần-địa tĩnh có thể đạt được.

Các quỹ đạo địa tĩnh là hữu ích do chúng làm cho vệ tinh dường như là tĩnh đối với điểm cố định nào đó trên Trái Đất. Kết quả là các ăng ten có thể hướng tới theo một phương cố định mà vẫn duy trì được kết nối với vệ tinh. Vệ tinh quay trên quỹ đạo theo hướng tự quay của Trái Đất ở độ cao khoảng 35.786 km (22.240 dặm) phía trên mặt đất. Độ cao này là đáng chú ý do nó tạo ra chu kỳ quỹ đạo bằng với chu kỳ tự quay của Trái Đất, còn được biết đến như là ngày thiên văn.

Sử dụng cho các vệ tinh nhân tạo

Các quỹ đạo địa tĩnh chỉ có thể đạt được rất gần với vòng 35.786 km phía trên xích đạo. Các vệ tinh quỹ đạo địa đồng bộ tròn khác (nếu có) sẽ cắt ngang quỹ đạo địa tĩnh và có thể xảy ra va chạm với các vệ tinh địa tĩnh này. Trên thực tế điều này có nghĩa là tất cả các vệ tinh địa tĩnh cần phải tồn tại trên vòng tròn này, nó đặt ra các vấn đề như phải ngừng hoạt động của các vệ tinh vào cuối chu kỳ hoạt động của nó (ví dụ như khi chúng hết lực đẩy).

Quỹ đạo chuyển tiếp địa tĩnh được sử dụng để chuyển vệ tinh từ quỹ đạo gần Trái Đất vào quỹ đạo địa tĩnh.

Hệ thống toàn thế giới các vệ tinh địa tĩnh đang hoạt động được sử dụng bởi các vệ tinh khí tượng để cung cấp các hình ảnh bằng ánh sáng thường và hồng ngoại về bề mặt và bầu khí quyển Trái Đất. Các hệ thống vệ tinh này bao gồm:

  • GOES của Hoa Kỳ
  • METEOSAT, được Cơ quan hàng không châu Âu phóng lên và được điều hành bởi Tổ chức vệ tinh khí tượng châu Âu EUMETSAT
  • GMS của Nhật Bản

Phần lớn các vệ tinh viễn thông thương mại (và vệ tinh truyền hình) cũng hoạt động trên các quỹ đạo địa tĩnh.

Statite, một vệ tinh giả thuyết, sử dụng buồm mặt trời để thay đổi quỹ đạo của nó, về mặt lý thuyết có thể giữ cho nó trên "quỹ đạo địa tĩnh" với độ cao/độ nghiêng khác so với quỹ đạo địa tĩnh xích đạo "truyền thống".

Tính toán độ cao quỹ đạo địa tĩnh

Trên quỹ đạo địa tĩnh, vệ tinh không bị đẩy về phía Trái Đất mà cũng không bay ra xa khỏi nó. Vì thế, các lực tác động lên vệ tinh phải triệt tiêu lẫn nhau (theo Định luật 1 Newton về chuyển động), chủ yếu là lực ly tâm và lực hướng tâm (ở đây coi các lực khác là không đáng kể). Để tính toán độ cao quỹ đạo địa tĩnh, người ta cần phải cân bằng hai lực này:

F_{ht} = F_{lt}

Theo định luật 2 Newton về chuyển động, ta có thể thay thế các lực F bằng khối lượng của vật thể nhân với gia tốc mà vật thể có được do các lực này:

m_{vt} \cdot a_{g} = m_{vt} \cdot a_{c}

Thấy rằng khối lượng của vệ tinh, m{vt}, xuất hiện trên cả hai vế—ta có thể chia cả hai vế cho m{vt} (do nó ≠0) và có thể rút ra kết luận là quỹ đạo địa tĩnh là độc lập với khối lượng của vệ tinh. Vì vậy, tính toán độ cao được đơn giản thành tính toán điểm mà cường độ của gia tốc ly tâm có được từ chuyển động trên quỹ đạo và gia tốc hướng tâm tạo ra bởi trường hấp dẫn của Trái Đất phải bằng nhau.

Cường độ gia tốc ly tâm là:

|a_c| = \omega^2 \cdot r

...trong đó \omega là vận tốc góc tính bằng radian trên giây, và r là bán kính quỹ đạo tính theo đơn vị mét từ tâm Trái Đất.

Cường độ của tương tác hấp dẫn là:

|a_g| = \frac{M_e \cdot G}{r^2}

...trong đó M_e là khối lượng của Trái Đất tính theo kilôgam, và G là hằng số hấp dẫn.

Cân bằng cả hai gia tốc ta thu được:

r^3 = \frac{M_e \cdot G}{\omega^2} r = \sqrt[3]{\frac{M_e \cdot G}{\omega^2

Chúng ta có thể biểu diễn điều này trong dạng khác một chút bằng cách thay thế M_e \cdot G bằng \mu, hằng số hấp dẫn địa tâm:

r = \sqrt[3]{\frac{\mu}{\omega^2

Vận tốc góc \omega được tìm bằng cách chia góc mà vệ tinh đi qua trong một vòng quay (360^\circ = 2 \cdot \pi\ rad) trong chu kỳ quỹ đạo (thời gian nó cần để thực hiện đủ một vòng quay: nó bằng một ngày thiên văn, hay 86,164 giây). Điều này cho ta:

\omega = \frac{2 \cdot \pi}{86164} = 7.29 \cdot 10^{-5}\ \mathrm{rad} \cdot \mathrm{s}^{-1}

Bán kính quỹ đạo sẽ là 42.164 km. Trừ đi bán kính Trái Đất tại xích đạo, bằng 6.378 km, cho ta kết quả cuối cùng của độ cao là 35.786 km.

Vận tốc quỹ đạo (cho biết vệ tinh quay trong không gian nhanh đến mức nào) được tính bằng cách nhân vận tốc góc với bán kính quỹ đạo:

v = \omega \cdot r = 3,07 km/s = 11.052 km/h
👁️ 2 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
nhỏ|Quỹ đạo địa tĩnh. Trong hình, chấm tròn nhỏ màu xanh chuyển động trên đường tròn quỹ đạo quanh Trái Đất là một vệ tinh địa tĩnh, chấm tròn màu nâu trên bề mặt Trái
nhỏ|Vệ tinh địa đồng bộ quay quanh Trái Đất. **Quỹ đạo địa đồng bộ** (tiếng Anh: **geosynchronous orbit**, viết tắt là **GSO**) là quỹ đạo lấy Trái Đất làm tâm với chu kỳ quỹ đạo
**Quỹ đạo Trái Đất tầm thấp** () là quỹ đạo gần Trái Đất. Quỹ đạo này có đặc trưng chu kỳ quỹ đạo nhỏ hơn 128 phút (vệ tinh hoàn thành ít nhất 11,25 vòng
thumb|Một quỹ đạo chuyển tiếp Hohmann, đường số 2 màu vàng, nối từ quỹ đạo số 1 đến quỹ đạo lớn hơn số 3. thumb |right |Một quỹ đạo chuyển tiếp Hohmann để phóng tàu
thumb|upright|Quỹ đạo của [[QZSS]] **Quỹ đạo tundra** (tiếng Nga: Тундра) là một quỹ đạo elip địa đồng bộ rất cao với độ nghiêng cao (thường là gần 63,4 °) và một chu kỳ quỹ đạo
thumb|right|Quỹ đạo chuyển tiếp Hohmann(2) từ quỹ đạo (1) cho đến quỹ đạo (3) có bán kính lớn hơn **Quỹ đạo chuyển tiếp địa tĩnh** (Tiếng Anh: Geostationary transfer orbit (GTO)) là một dạng quỹ
thumb|Quỹ đạo Molniya thumb|Figure 2: Di chuyển trên mặt đất của Quỹ đạo Molniya. **Quỹ đạo Molniya** (tiếng Nga: Молния, IPA: [ˈmolnʲɪjə]) là một loại quỹ đạo vệ tinh. Chúng là những quỹ đạo hình
|} Mặt Trăng quay quanh Trái Đất theo hướng cùng chiều với chiều quay Trái Đất và hoàn thành một chu kỳ quỹ đạo khi so sánh với các ngôi sao cố định trong khoảng
Cùng điểm quỹ đạo được ký hiệu bằng chữ **P** và chữ **A** trên quỹ đạo elíp của hình vẽ. Trong thiên văn học, một **củng điểm quỹ đạo**, gọi ngắn gọn là **củng điểm**
thumb|Quỹ đạo cực **Quỹ đạo cực** là một quỹ đạo trong đó một vệ tinh quay vòng quanh và đi qua hoặc gần cả hai cực của một vật thể vũ trụ (thường là một
phải|nhỏ|301x301px|Cực quỹ đạo bắc của các hành tinh lớn trong [[hệ Mặt Trời đều nằm trong chòm sao Thiên Long. Điểm màu vàng ở trung tâm biểu diễn cực bắc Mặt Trời, còn lại là
thumb|[[Trạm vũ trụ Quốc tế quay quanh Trái Đất.]] thumb|Các quỹ đạo thiên thể thumb| thumb|Hai vật thể với [[khối lượng khác nhau quay xung quanh một khối tâm chung. Kích thước tương đối và
nhỏ|Hệ quy chiếu quán tính **Hệ quy chiếu quán tính** trong vật lý cổ điển và thuyết tương đối hẹp sở hữu tính chất là trong hệ quy chiếu này, một vật không có lực
Vệ tinh thông tin quân sự [[MILSTAR của Hoa Kỳ.]] **Vệ tinh thông tin** (tiếng Anh: communications satellite, đôi khi viết tắt là **SATCOM**), hay còn được gọi là **vệ tinh truyền thông**, là vệ
nhỏ|300x300px|Sáu vệ tinh quan sát Trái Đất, trong đó có tập vệ tinh [[A-train (tập vệ tinh)|A-train vào năm 2014]] **Vệ tinh quan sát Trái Đất** hoặc **vệ tinh viễn thám Trái Đất** là loại
[[ERS 2, một vệ tinh quan sát Trái Đất của Cơ quan Vũ trụ châu Âu]] Một **vệ tinh nhân tạo** hay gọi ngắn gọn là **vệ tinh**, là bất kỳ 1 vật thể nào
phải|Ảnh hiện tượng [[cực quang được chụp từ tàu con thoi]] **Vệ tinh khí tượng** là một loại vệ tinh nhân tạo được dùng chủ yếu để quan sát thời tiết và khí hậu trên
**Proteus** ( **_PROH**-tee-əs_; tiếng Hy Lạp: _Πρωτεύς_), cũng được biết đến là **Neptune VIII**, là vệ tinh tự nhiên lớn thứ hai của Sao Hải Vương, và là vệ tinh bên trong
**Phòng thí nghiệm quỹ đạo có người lái (MOL)** là một phần của chương trình bay vào vũ trụ của Không quân Hoa Kỳ (USAF) trong những năm 1960. Chương trình MOL được công bố
**Enceladus** (phiên âm ) là vệ tinh lớn thứ sáu của Sao Thổ. Nó được nhà thiên văn học William Herschel phát hiện vào năm 1789. Trước năm 1980 (thời điểm 2 tàu vũ trụ
Một [[đĩa tiền hành tinh đang được hình thành ở tinh vân Orion.]] Trong quan niệm của nghệ sĩ này, về một hành tinh quay qua một khoảng trống trong đĩa hình thành hành tinh
**Io** (IPA: ˈaɪoʊ; tiếng Hy Lạp: Ῑώ) là vệ tinh tự nhiên nằm phía trong cùng trong số bốn vệ tinh Galileo của Sao Mộc và với đường kính 3.642 kilômét, là vệ tinh lớn
**Europa** hay **Jupiter II** là vệ tinh thứ sáu, tính theo quỹ đạo từ trong ra ngoài, của Sao Mộc. Europa được Galileo Galilei và Simon Marius phát hiện năm 1610. Hai nhà khoa học
**Phobos** (tiếng Anh: , : "sợ hãi") là vệ tinh lớn và sát bề mặt Sao Hỏa nhất trong số hai vệ tinh của nó (vệ tinh kia là Deimos), được đặt theo tên của
**Khoảng cách Trái Đất – Mặt Trăng** tức thời, hay **khoảng cách tới Mặt Trăng**, là khoảng cách từ tâm của Trái Đất đến tâm của Mặt Trăng. **Khoảng cách Mặt Trăng** (ký hiệu: **LD**
nhỏ|Sơ đồ quỹ đạo cơ bản của một hệ hành tinh-bán vệ tinh. **Bán vệ tinh** hay **nửa vệ tinh** là một vật thể trong một loại cấu hình quỹ đạo đồng nhất định (cộng
**136199 Eris** (trước đây được gọi là **2003 UB313**, biểu tượng: ⯰) là hành tinh lùn lớn nhất trong Thái Dương hệ và là thiên thể thứ 11 quay quanh Mặt Trời (tính theo khoảng
**Iapetus** (phát âm ) đôi khi được viết là **Japetus** (phiên âm là /ˈdʒæpɨtəs/). Iapetus được nhà thiên văn học Giovanni Domenico Cassini phát hiện vào năm 1671. Đây là một vệ tinh hết sức
Biểu đồ đường bao về tiềm năng hiệu quả của một hệ hai vật thể (ở đây là Mặt Trời và Trái đất), cho thấy 5 điểm Lagrange. Một vật thể rơi tự do sẽ
Bức tranh nghệ thuật thể hiện hệ địa tâm có các dấu hiệu của hoàng đạo và hệ mặt trời với Trái Đất ở trung tâm. Hình mẫu ban đầu của hệ Ptolemaeus. Trong thiên
phải|nhỏ|350x350px|Biểu đồ Euler biểu diễn các loại thiên thể trong Hệ Mặt Trời. Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU) đã định nghĩa vào tháng 8 năm 2006 rằng, trong Hệ Mặt Trời, một hành
**Nguyễn Quý Đạo** (sinh năm 1937 tại Hải Phòng) là nhà hóa học Việt kiều định cư tại Pháp. Ông là em út trong một gia đình có ba anh em trai sau này đều
Một chuyến **du hành dưới quỹ đạo **hay** tiểu quỹ đạo** là một chuyến bay vũ trụ trong đó tàu vũ trụ đến không gian, nhưng đường bay của nó giao với khí quyển hay
**Deimos** (English hay ; tiếng Hy Lạp _Δείμος_: "Kinh hoàng"), là vệ tinh nhỏ hơn và ở xa hơn phía ngoài trong số hai vệ tinh của Sao Hoả, được đặt theo tên Deimos (con
Ủy ban nhân dân tỉnh Đắk Lắk là cơ quan hành chính nhà nước ở địa phương, chịu trách nhiệm quản lý toàn diện về kinh tế – xã hội, quốc phòng – an ninh
**Pandia** , còn được biết là **Jupiter LXV**, ban đầu được gọi là **S/2017 J 4**, là một vệ tinh tự nhiên bên ngoài của Sao Mộc, đường kính là 3 km, bán kính là 1,5 km.
**ChinaSat 12** () là một vệ tinh thông tin thuộc sở hữu hoàn toàn của China Satellite Communications, với một phần trọng tải thông tin của nó được SupremeSAT, một công ti Sri Lanka, thuê
**Daphnis** ( **_DAF**-nis_; ) là một vệ tinh rìa trong của Sao Thổ. Nó cũng được biết tới là _**'; ký hiệu tạm thời của nó là **_'. Daphnis có đường kính
**Ủy ban nhân dân cấp Tỉnh** do Hội đồng nhân dân cấp tỉnh, thành phố bầu ra là cơ quan chấp hành của Hội đồng nhân dân, cơ quan hành chính nhà nước ở địa
nhỏ|Hệ tọa độ xích đạo|257x257px **Hệ tọa độ xích đạo** là hệ tọa độ thiên văn được sử dụng nhiều cho các quan sát bầu trời từ Trái Đất. Nó là hệ tọa độ gắn
nhỏ|300x300px| [[Eris (hành tinh lùn)|Eris, vật thể đĩa phân tán lớn nhất được biết đến (ở giữa) và vệ tinh Dysnomia của nó (bên trái của vật thể) ]] **Đĩa phân tán** (hoặc **đĩa rải
**Biểu tình Tây Nguyên 2004** (còn được biết đến với tên gọi **Bạo loạn Tây Nguyên 2004 hoặc **Thảm sát Phục Sinh''') là một cuộc biểu tình của người Thượng xảy ra vào Lễ Phục
**Mười ba thuộc địa**, còn được gọi là **Mười ba thuộc địa Anh** hay **Mười ba thuộc địa Mỹ**, là một nhóm các thuộc địa của Anh trên bờ biển Đại Tây Dương của Bắc
**Tỉnh trưởng Chính phủ nhân dân** (, bính âm Hán ngữ: _Shěng jí Xíngzhèngqū Xíngzhèng Shǒuzhǎng_, Từ Hán – Việt: _Tỉnh cấp hành chính khu Hành chính Thủ trưởng_) là vị trí cán bộ, công
**Đạo giáo** (tiếng Trung: 道教) (_Đạo_ nghĩa là con đường, đường đi, _giáo_ là sự dạy dỗ) hay gọi là _Tiên Đạo_, là một nhánh triết học và tôn giáo của Trung Quốc, được xem
**Titan** (phát âm tiếng Anh: ˈtaɪtən _TYE-tən,_ tiếng Hy Lạp: _Τῑτάν_) hoặc **Saturn VI** là vệ tinh lớn nhất của Sao Thổ, vệ tinh duy nhất có bầu khí quyển đặc và là vật thể
**Tỉnh ủy (Ban Chấp hành Đảng bộ tỉnh_)_ Vĩnh Phúc** là cơ quan lãnh đạo cao nhất của Đảng bộ tỉnh Vĩnh Phúc giữa hai kỳ Đại hội, có chức năng lãnh đạo thực hiện
thumb|right|Giới tính và xu hướng tính dục khác nhau của mỗi người **Tính dục ở loài người** là năng lực giới tính, thể chất, tâm lý, và sinh dục, bao gồm mọi khía cạnh đặc
Trong Tam giáo thì Nho giáo (儒教) và Đạo giáo (道教) là hai hệ thống tín ngưỡng/tôn giáo bản địa của Trung Quốc; còn Phật giáo là một tôn giáo du nhập từ Ấn Độ.
**Hà Tĩnh** là thành phố tỉnh lỵ cũ của tỉnh Hà Tĩnh, Việt Nam. ## Địa lý ### Vị trí địa lý Thành phố Hà Tĩnh ở vị trí từ 18°B đến 18°24'B, 105°53'Đ đến