Was ist eine polare Umlaufbahn?
Ein Satellit folgt einer polaren Umlaufbahn, wenn er sich auf einem Pfad, der sich über beiden Polen der Struktur kreuzt, um eine Struktur wie einen Planeten oder einen Stern bewegt. Ein Satellit ist ein entweder künstlicher oder natürlicher Körper im Weltraum, der einen anderen Körper umkreist. Zum Beispiel ist der Mond ein natürlicher Satellit, der die Erde umkreist. Der Mond ist jedoch kein Beispiel für eine polare Umlaufbahn, da er nicht über den Nord- und Südpol der Erde verläuft. Einige künstliche Satelliten, wie Kartierungssatelliten und Aufklärungssatelliten, folgen einem solchen Weg.
Körper in einer polaren Umlaufbahn um die Erde bleiben ungefähr in einem Winkel von 90 Grad zum Äquator. Ein Breitengrad ist ein Ortungspunkt in Bezug auf seine Entfernung nördlich oder südlich des Äquators und ein Längengrad ist ein Ortungspunkt in Bezug auf seine Entfernung vom Nullmeridian oder der Mittellinie, die die Erde in östliche und westliche Hemisphären unterteilt. Stellen Sie sich vor, der Globus ist perfekt in einem Raster zentriert, sodass die vertikale Y-Achse auf dem Nullmeridian vom Nordpol zum Südpol und die horizontale X-Achse entlang des Äquators verläuft. Eine Längslinie, eine Linie parallel zur Y-Achse oder zum Nullmeridian, kann jede Y-Koordinate kreuzen, bleibt jedoch auf einer X-Koordinate fixiert.
Man könnte sich vorstellen, dass eine Satellitenpolbahn einer exakten Längslinie von Pol zu Pol folgt, jeden Längspunkt auf der Y-Achse kreuzt und auf einer X-Koordinate oder in einem festen Abstand vom Nullmeridian bleibt. Da sich die Erde jedoch ständig dreht, bewegt sich die von einem Satelliten in der polaren Umlaufbahn verfolgte Linie möglicherweise direkt von Pol zu Pol im Weltraum, folgt jedoch keiner geraden Längslinie auf der Erde. Stellen Sie sich vor, Sie zeichnen eine Linie von Pol zu Pol auf einer stillstehenden Spielzeugkugel. Stellen Sie sich nun vor, Sie drehen den Globus und versuchen, eine gerade Linie von Pol zu Pol zu ziehen. Die Linie würde diagonal herauskommen und viele Längengrade überqueren.
Im Laufe eines Tages wird eine polare Umlaufbahn um die Erde jede Länge auf ihrem Weg von Pol zu Pol überqueren. Dies macht eine polare Umlaufbahn zu einer attraktiven Wahl für künstliche Satelliten, die jeden Punkt auf der Erde beobachten müssen. Kartensatelliten, die zur Erstellung von Bildern des gesamten Globus verwendet werden, werden üblicherweise in eine polare Umlaufbahn gebracht, ebenso wie Spionagesatelliten, auch Aufklärungssatelliten genannt. Auf diesem Weg werden auch einige Wettersatelliten gestartet, jedoch sind polare Umlaufbahnen nicht ideal für Wettersatelliten, die eine bestimmte Region kontinuierlich beobachten möchten.
Manchmal ist die Umlaufbahn eines Satelliten so strukturiert, dass sich der Satellit im gleichen Tempo wie die Sonne über die Erde bewegt. Dies wird als sonnensynchrone Umlaufbahn bezeichnet. Während ein Satellit in einer sonnensynchronen Umlaufbahn über einen beliebigen Punkt der Erde fährt, ist es dieselbe Ortszeit, sodass der gesamte Globus zu einer konstanten Sonnenzeit beobachtet werden kann. Dies wird häufig mit einer polaren Umlaufbahn kombiniert, insbesondere bei Satelliten, die zur Messung der Temperatur in der Atmosphäre ausgelegt sind.