Высокая околоземная орбита — это околоземная орбита с высотой в апогее выше, чем у геостационарной орбиты (35 786 км над уровнем моря [1] ).
Особым случаем высокой околоземной орбиты является сильно эллиптическая орбита , на которой высота в перигее может достигать всего 2000 км (1200 миль).
В этой статье для обозначения высокой околоземной орбиты используется нестандартное сокращение HEO. [2]
Спутники на высоких околоземных орбитах в основном используются для связи , навигации , научных исследований и военных целей . [3] На HEO были размещены различные спутники, такие как TESS , [4] .
Одним из основных преимуществ HEO является то, что он обеспечивает практически беспрепятственный обзор Земли и дальнего космоса. Это делает его идеальным местом для астрономических наблюдений и мониторинга Земли. Кроме того, спутники HEO могут обеспечивать непрерывное покрытие поверхности Земли, что делает его очень полезным для целей связи и навигации. [5]
Есть четыре основные причины, по которым большинство спутников размещаются на более низких орбитах. Во-первых, HEO может занимать месяц или больше на одну орбиту. Это связано с тем, что HEO имеют очень большие орбиты и движутся со скоростью всего 7000 миль в час. Между тем, выход на НОО (низкую околоземную орбиту) может занять менее 90 минут. [6] Таким образом, для спутников, которым необходимо быстро вращаться по орбите, HEO не подходит. Во-вторых, для размещения спутника на HEO требуется гораздо больше энергии, чем на LEO. Для вывода спутника на HEO требуется почти столько же энергии, сколько для вывода его на гелиоцентрическую орбиту . Например, израсходованный Falcon 9 может доставить на НОО 50 000 фунтов. Однако он может доставить на HEO только около 10 000 фунтов. [7] Это означает, что размещение полезной нагрузки на HEO обходится в 5 раз дороже, чем размещение на LEO. В-третьих, HEO чрезвычайно далеки от Земли. Это означает, что существует постоянная задержка связи при отправке сигналов на спутник и обратно. На самом деле это происходит потому, что сигналы могут распространяться только со скоростью света . Это означает, что задержка может составлять от 0,1 до 4,5 секунды в каждую сторону. Это делает его бесполезным для Интернета , а также трудным для использования в других целях. Четвертая причина – радиация . HEO находится за пределами магнитного поля Земли . Это означает, что в HEO гораздо больше радиации. В результате космические корабли на HEO требуют специального оборудования и защиты для защиты от радиации. В результате эту орбиту используют только спутники, которым требуются уникальные характеристики HEO.
Развитие технологии HEO оказало значительное влияние на освоение космоса и проложило путь для будущих миссий в глубокий космос. Возможность размещать спутники на HEO позволила ученым сделать новаторские открытия в астрономии и науках о Земле, а также создать глобальные системы связи и навигации. [8]