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 quay quanh Trái Đất mỗi ngày). Phần lớn các vệ tinh nhân tạo ngoài không gian thuộc quỹ đạo LEO, với độ cao quỹ đạo không bao giờ vượt quá một phần ba bán kính Trái Đất.
Thuật ngữ "khu vực LEO" thường được sử dụng cho khu vực không gian vũ trụ nằm dưới độ cao (xấp xỉ 1/3 bán kính Trái Đất). Các vật thể nằm trong phạm vi này, kể cả khi chúng có viễn điểm quỹ đạo vượt ra ngoài, hoặc là quỹ đạo phụ, đều được theo dõi sát sao do chúng có thể va chạm với các vệ tinh trong quỹ đạo LEO.
Tất cả các trạm vũ trụ đều nằm trong quỹ đạo LEO. Từ năm 1968 đến 1972, sứ mệnh Apollo đã đưa con người lên Mặt Trăng, vượt ra ngoài quỹ đạo tầm thấp. Sau khi chương trình Apollo kết thúc, đã không có thêm một chuyến bay có người lái nào vượt ra ngoài quỹ đạo LEO.
Định nghĩa
Người ta thường định nghĩa về LEO dựa vào độ cao của quỹ đạo. Độ cao bay của vật thể có quỹ đạo ellip có thể thay đổi đáng kể dọc theo quỹ đạo. Thậm chí đối với quỹ đạo tròn, độ cao bay của vệ tinh có thể chênh nhau (nhất là quỹ đạo cực) do Trái Đất có dạng hơi dẹt một chút, và do topography địa phương. Vì các định nghĩa dựa trên độ cao rất mơ hồ, nên người ta định nghĩa quỹ đạo theo chu kỳ quay hết một vòng quanh Trái Đất của vệ tinh thuộc LEO phải nhỏ hơn 128 phút, vì theo định luật thứ 3 của Kepler, điều này đồng nghĩa với bán trục chính quỹ đạo là . Đối với quỹ đạo tròn, điều này lần lượt tương ứng với độ cao 2.042 km (1.269 dặm) so với bán kính trung bình của Trái Đất, phù hợp với một số giới hạn độ cao trên trong một số định nghĩa của LEO.
Vùng LEO được một số nguồn xác định là vùng trong không gian mà quỹ đạo LEO chiếm giữ. Một số quỹ đạo có dạng elip có độ dẹt cao có thể có cận điểm quỹ đạo thuộc vùng LEO nhưng không nằm trong quỹ đạo LEO vì viễn điểm quỹ đạo của nó vượt quá . Các vật thể bay dưới quỹ đạo cũng có thể có một phần quỹ đạo nằm trong vùng LEO, nhưng chúng không phải là quỹ đạo LEO do chúng sau đó sẽ quay trở lại bầu khí quyển. Sự phân biệt giữa quỹ đạo LEO và vùng LEO đặc biệt quan trọng đối với việc phân tích các vụ va chạm có thể xảy ra giữa các vật thể có thể không nằm trong LEO nhưng có khả năng xảy ra va chạm với vệ tinh hoặc các mảnh vỡ trong quỹ đạo LEO.
Đặc điểm quỹ đạo
Vận tốc quỹ đạo trung bình cần thiết để duy trì quỹ đạo Trái Đất tầm thấp ổn định là khoảng , nhưng giảm khi độ cao quỹ đạo tăng lên. Theo tính toán cho quỹ đạo tròn vận tốc để duy trì quỹ đạo là , và tại là . Tên lửa đẩy cần có một độ gia tăng vận tốc delta-v vào khoảng 9,4 km/s để có thể đưa vệ tinh vào quỹ đạo Trái Đất tầm thấp. Lực cản của khí quyển và trọng lực liên quan đến quá trình phóng làm tăng thêm delta-v của tên lửa đẩy thêm để đưa được vệ tinh vào quỹ đạo LEO với vận tốc duy trì quỹ đạo là .
Tập tin:Orbitalaltitudes.jpg
Lực hút của lực hấp dẫn trong quỹ đạo LEO là chỉ bé hơn một chút so với trên bề mặt Trái Đất. Điều này là do khoảng cách đến LEO từ bề mặt Trái Đất nhỏ hơn nhiều so với bán kính Trái Đất. Tuy nhiên, theo định nghĩa, một vật thể trên quỹ đạo luôn rơi tự do, vì không có lực nào giữ nó lại. Kết quả là các vật thể trong quỹ đạo, bao gồm cả con người, trải qua cảm giác không trọng lượng, mặc dù chúng không thực sự không có trọng lượng.
Các vệ tinh trong LEO gặp phải lực cản của khí quyển từ các khí trong nhiệt quyển (khoảng 80–600 km trên bề mặt) hoặc ngoại quyển (khoảng 600 km hoặc 400 dặm và cao hơn), tùy thuộc vào độ cao của quỹ đạo. Do lực cản của khí quyển, các vệ tinh thường không quay quanh quỹ đạo dưới 300 km (190 mi). Các vệ tinh LEO quay quanh Trái Đất nằm giữa phần đậm đặc hơn của khí quyển và bên trong vành đai bức xạ Van Allen.
Các quỹ đạo Trái Đất thấp ở xích đạo (ELEO) là một tập hợp con của LEO. Các quỹ đạo này, với độ nghiêng thấp so với xích đạo, giúp vệ tinh nhanh chóng quay lại các điểm có vĩ độ thấp và yêu cầu delta-v thấp nhất (tức là độ hao phí nhiên liệu), miễn là chúng có định hướng không ngược với chuyển động quay của Trái Đất. Các quỹ đạo có góc nghiêng rất lớn so với đường xích đạo thường được gọi là quỹ đạo cực.
Các quỹ đạo cao hơn, bao gồm quỹ đạo Trái Đất tầm trung – medium Earth orbit (MEO), còn được gọi là quỹ đạo tròn trung gian – intermediate circular orbit (ICO), và các quỹ đạo xa hơn nữa, quỹ đạo địa tĩnh – geostationary orbit (GEO). Các vệ tinh thuộc quỹ đạo cao hơn quỹ đạo thấp có thể gặp bức xạ cường độ cao và tích tụ điện tích.
Sử dụng quỹ đạo LEO
thumb|Khoảng một nửa quỹ đạo của [[Trạm vũ trụ Quốc tế|ISS.]]
Quỹ đạo LEO đòi hỏi mức năng lượng thấp nhất để tên lửa đẩy đưa vệ tinh lên quỹ đạo. Nó cũng cung cấp băng thông rộng và độ trễ thấp trong liên lạc. Các vệ tinh và trạm không gian thuộc quỹ đạo LEO sẽ dễ tiếp cận hơn cho các phi hành gia và dễ bảo trì.
Các vệ tinh liên lạc được đặt trong quỹ đạo LEO do chúng không yêu cầu bộ khuếch đại tín hiệu quá mạnh. Một số vệ tinh liên lạc sử dụng quỹ đạo địa tĩnh cao hơn nhiều và di chuyển với vận tốc góc giống như Trái Đất giúp chúng có thể cố định luôn ở bên trên một địa điểm trên bề mặt hành tinh.
Nhược điểm
Không giống như vệ tinh địa tĩnh, vệ tinh thuộc quỹ đạo LEO có trường nhìn nhỏ, chỉ cho phép quan sát và liên lạc trên một phạm vi nhỏ của Trái Đất trong một thời điểm. Điều này có nghĩa là cần phải có một mạng lưới vệ tinh (hoặc "cụm vệ tinh") để có thể cung cấp vùng phủ sóng liên tục. Đồng thời vệ tinh LEO chịu nhiều ma sát hơn với bầu khí quyển, nên rơi nhanh hơn, do đó phải thường xuyên kích hoạt động cơ để duy trì vận tốc quỹ đạo.
Mảnh vụn không gian
Quỹ đạo LEO đang trở nên ngày càng dày đặc bởi các mảnh vỡ không gian vì tần suất phóng các vệ tinh. Điều này đã gây ra mối quan tâm ngày càng tăng trong những năm gần đây, vì va chạm ở vận tốc quỹ đạo có thể gây nguy hiểm, cả đối với các phi hành gia trên trạm không gian. Các vụ va chạm này lại tiếp tục tạo ra nhiều mảnh vỡ không gian hơn nữa, như hiệu ứng domino hay còn được gọi là hội chứng Kessler. Trung tâm điều hành không gian liên hợp (Combined Space Operations Center), một bộ phận của Bộ chỉ huy chiến lược Hoa Kỳ (tiền thân là Bộ chỉ huy không gian Hoa Kỳ), đang theo dõi hơn 8.500 mảnh vỡ có kích thước lớn hơn 10 cm trong LEO. Có thể có khoảng một triệu vật thể rất nguy hiểm lớn hơn 2 mm, quá nhỏ để có thể theo dõi từ mặt đất, theo như nghiên cứu của đài quan sát Arecibo.
👁️
1 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
**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
**Quỹ đạo Trái Đất** là vùng quỹ đạo mà bất kỳ vật thể nào quay quanh Trái Đất theo quỹ đạo ổn định như Mặt trăng hoặc các vệ tinh nhân tạo. Năm 1997, NASA
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
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
**Iridium 33** là một vệ tinh liên lạc được Hoa Kỳ phóng lên cho Iridium Communications. Nó được phóng lên Quỹ đạo Trái Đất tầm thấp từ Site 81/23 tại Sân bay vũ trụ Baikonur
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
nhỏ|Sao chổi [[103P/Hartley, được nhìn thấy từ tàu thăm dò _Deep Impact_ của NASA.]] nhỏ|Tiểu hành tinh Toutatis từ [[đài quan sát Paranal.]] **Vật thể gần Trái Đất** (**NEO**) là vật thể thuộc Hệ Mặt
phải|nhỏ|250x250px|[[Mặt Trăng nhìn từ quỹ đạo quanh Mặt Trăng, với Trái Đất mọc trên đường chân trời, ảnh chụp trong nhiệm vụ Apollo 8 bởi phi hành gia William Anders vào ngày 24 tháng 12
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
Bức hình so sánh giữa hai ngọn đèn: một bên là lửa ở trên [[Trái Đất (bên trái) và một bên là lửa ở trong môi trường vi trọng lực (bên phải), một ví dụ
thumb|right|Hình phối cảnh quỹ đạo chuyển tiếp Mặt Trăng. TLI xảy ra tại chấm đỏ gần Trái Đất. **Phóng chuyển tiếp Mặt Trăng** (tiếng Anh: **trans-lunar injection**, **TLI**) một thuật ngữ kỹ thuật để chỉ
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
thumb|Sơ đồ quỹ đạo chuyển tiếp Mặt Trăng, trong đó có điểm hẹn quỹ đạo LOR (điểm 7). **Điểm hẹn quỹ đạo Mặt Trăng** (tiếng Anh: **lunar orbit rendezvous**, **LOR**), hay **tiếp cận trên quỹ
**Đường rạng đông** hoặc **đường chạng vạng**, là một đường di chuyển phân chia giữa ban ngày và ban đêm của một thiên thể. Đường rạng đông được định nghĩa là tập hợp các điểm
nhỏ|phải|Hình ảnh Trái Đất chụp năm 1972. Biểu đồ thời gian lịch sử Trái Đất **Lịch sử Trái Đất** trải dài khoảng 4,55 tỷ năm, từ khi Trái Đất hình thành từ Tinh vân Mặt
**Trái Đất rỗng** là một tập hợp các thuyết cho rằng Trái Đất hoặc là hoàn toàn rỗng hoặc có chứa một không gian rỗng đáng kể bên trong nó. Các thuyết này từ lâu
Biểu đồ thang thời gian địa chất. **Lịch sử địa chất Trái Đất** bắt đầu cách đây 4,567 tỷ năm khi các hành tinh trong hệ Mặt Trời được tạo ra từ tinh vân mặt trời,
nhỏ|[[Ánh sáng xanh bị tán xạ nhiều hơn các bước sóng khác bởi các khí trong khí quyển, bao quanh Trái Đất trong một lớp màu xanh rõ ràng khi nhìn từ không gian trên
**Hoa hậu Trái Đất 2020** là cuộc thi Hoa hậu Trái Đất lần thứ 20 được tổ chức vào ngày 29 tháng 11 năm 2020 dưới hình thức trực tuyến và không có quốc gia
thumb|Vệ tinh Khayyam được phóng bằng tên lửa Soyuz của Nga từ Sân bay vũ trụ Baikonur ở Kazakhstan.|border **Vệ tinh Khayyam** () là một vệ tinh quan sát có độ phân giải cao của
**Chương trình Artemis** là một dự án hàng không vũ trụ của Hoa Kỳ với mục tiêu là đưa con người quay trở lại Mặt Trăng vào năm 2024. Chương trình đang được triển khai
Tên lửa **R-36** () là một họ tên lửa đạn đạo liên lục địa và tên lửa đẩy (Tsyklon) được thiết kế bởi Phòng thiết kế Yuzhnoye, Liên Xô trong thời kỳ Chiến tranh Lạnh.
**Osmi** (từ tiếng Hy Lạp cổ đại () 'mùi') là một nguyên tố hóa học có ký hiệu Os và số nguyên tử 76. Nó là một kim loại chuyển tiếp cứng, giòn, màu trắng
**Quỹ đạo tên lửa** là đường cong chuyển động của trọng tâm tên lửa trong không gian sau khi rời thiết bị phóng đến điểm gặp mục tiêu (điểm nổ). Quỹ đạo tên lửa thường
**Chương trình Constellation** (viết tắt là **CxP**) là một chương trình du hành không gian có người lái do NASA thực hiện từ năm 2005 đến 2009. Mục tiêu chính của chương trình là "cải
**Sao Thủy** (tiếng Anh: **Mercury**) hay **Thủy Tinh** (chữ Hán: 水星) là hành tinh nhỏ nhất và gần Mặt Trời nhất trong tám hành tinh thuộc hệ Mặt Trời, với chu kỳ quỹ đạo bằng
**Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ** ( trong IAST; viết tắt **ISRO**) là cơ quan nghiên cứu không gian thuộc chính phủ Ấn Độ, có trụ sở tại Bengaluru. Tầm nhìn của tổ
**Apollo 10** (18–26 tháng 5 năm 1969) là chuyến bay vào vũ trụ có người lái thứ tư trong chương trình Apollo của Hoa Kỳ, đồng thời là chuyến bay thứ hai trên quỹ đạo
**Starlink** là một tập hợp các vệ tinh đang được SpaceX xây dựng để cung cấp truy cập Internet vệ tinh, bao gồm hàng ngàn vệ tinh nhỏ được sản xuất hàng loạt trên quỹ
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
**Apollo 8** (21–27 tháng 12 năm 1968) là tàu vũ trụ có người lái đầu tiên thoát khỏi phạm vi ảnh hưởng của lực hấp dẫn Trái Đất và là chuyến bay có phi hành
**Artemis I**, trước đây gọi là **Exploration Mission-1**, là một sứ mệnh phóng tên lửa không người lái bay quay quanh Mặt Trăng. Đây là chuyến bay vũ trụ đầu tiên trong chương trình Artemis
**Mô-đun chỉ huy và dịch vụ Apollo** (tiếng Anh: **Apollo command and service module**, viết ngắn gọn là **Apollo CSM**) là một trong hai thành phần chính cấu tạo nên tàu vũ trụ Apollo của
Phải|Hệ Mặt Trời với Mặt Trời ở trung tâm phải|Hệ nhật tâm (bên dưới) so sánh với mô hình địa tâm (bên trên) Trong thiên văn học, **mô hình nhật tâm** là lý thuyết cho
**Apollo 9** (3–13 tháng 3 năm 1969) là chuyến bay vào vũ trụ có người lái thứ ba trong chương trình Apollo của NASA. Với phạm vi bay ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp,
**Starship** (, đọc như ) là tên lửa hạng siêu nặng được sản xuất bởi công ty SpaceX. Tên lửa được cấu tạo từ tầng tên lửa Super Heavy và tàu vũ trụ Starship, nhằm
**N1/L3** (viết tắt của cụm từ , "Carrier Rocket"-"Tên lửa mang"; Cyrillic: **Н1**) là một loại tên lửa đẩy siêu trọng của Liên Xô. Trong đó, N1 là tên của tên lửa đẩy, còn L3
**Vạn Lý Trường Thành** (), gọi tắt là **Trường Thành**, là tên gọi chung cho nhiều thành lũy kéo dài hàng ngàn cây số từ Đông sang Tây, được xây dựng bằng đất và đá
[[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
**Sputnik 1** (tiếng Nga: Спутник 1, "vệ tinh 1". hay "PS-1", Простейший Спутник-1 hay _Prosteyshiy Sputnik-1_) là vệ tinh nhân tạo đầu tiên trên thế giới do Liên bang Xô Viết chế tạo và được
thumb|phải|Đồ thị của các chu kỳ Milankovitch, được tính toán cho một triệu năm trở lại đây, với các chu kỳ của hệ số [[tiến động (_Precession_), độ nghiêng trục quay (_Obliquity_), và độ lệch
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
**Shuttle-_Mir**_ (**Tàu con thoi – Trạm vũ trụ _Hòa Bình_**) là chương trình không gian bao gồm 11 sứ mệnh hợp tác giữa Nga và Hoa Kỳ với các hoạt động như tàu con thoi
phải|nhỏ|300x300px|Mỗi [[hành tinh quay xung quanh Mặt Trời chuyển động trên một quỹ đạo elip quay rất chậm theo thời gian (tiến động cận điểm). Hình này minh họa một sự tiến động điểm cận
**Artemis II**, trước đây gọi là **Exploration Mission-2**, là một sứ mệnh phóng tên lửa có người lái bay ngang qua Mặt Trăng. Đây là chuyến bay vũ trụ thứ hai trong chương trình Artemis
phải|nhỏ|So sánh các cấu hình tên lửa, tháng 4 năm 1962, từ trái sang phải là tên lửa Saturn I, Saturn V và "Nova C8". (Mỗi cấu hình đều bao gồm một tầng đẩy bổ
alt=|thumb|upright|Phương tiện vũ trụ AS-506 được phóng lên tại bệ phóng 39A vào ngày 16 tháng 7 năm 1969, phục vụ sứ mệnh Apollo 11 đưa người đầu tiên đặt chân lên Mặt Trăng Chương
**Năm chí tuyến** (tiếng Anh gọi là: _tropical year_) là độ dài thời gian mà Mặt Trời (được quan sát từ Trái Đất) trở lại đúng vị trí trên đường hoàng đạo (đường của nó
nhỏ| [[Mặt Trăng là vật thể chính thường được quan sát nhiều nhất trên bầu trời đêm, và đôi khi có thể nhìn thấy vào ban ngày. ]] nhỏ|Tranh khắc Flammarion, Paris 1888 Thuật ngữ