Che cos'è un'orbita geosincrona?
Un'orbita geosincrona è un percorso gravitazionale curvo attorno a un pianeta o luna con un periodo di tempo identico alla rotazione di quel pianeta o luna. In particolare, il periodo orbitale è considerato abbinato al giorno siderale, il tempo impiegato da un pianeta o da una luna per compiere una rotazione completa. Nel caso della Terra, si tratta di circa 23 ore e 56 minuti. Di solito, l'orbita geosincrona si riferisce a una rotazione sincronizzata di un oggetto intorno alla Terra, comunemente un satellite o un veicolo spaziale.
Qualsiasi oggetto con un'orbita geosincrona contiene una traccia di terra di un singolo punto sulla superficie terrestre. Una traccia di terra è la posizione sulla superficie della Terra sotto il satellite. Questo punto traccia in tutto il mondo sotto forma di una figura otto, tornando ogni giorno nello stesso identico posto.
I satelliti per telecomunicazioni, così come altri tipi di satelliti, mantengono un'orbita geosincrona nota come orbita di Clarke. Si tratta essenzialmente di un'orbita stazionaria situata a un'altitudine di 22.236 miglia (35.786 km) sul livello del mare. Un oggetto nell'orbita di Clarke sembrerebbe mantenere sempre la stessa posizione sopra il pianeta. Questo concetto è stato proposto dall'autore Arthur C. Clarke appositamente per i satelliti di comunicazione, come modo per garantire la relativa stabilità delle comunicazioni punto a punto. Tutti i satelliti in orbita a questa altitudine fanno parte della Cintura di Clarke.
Una sfida nel mantenere gli oggetti in orbite geosincrone è il fatto che i satelliti si spostano da questa orbita. Fattori come i venti solari, la pressione delle radiazioni e gli effetti dei campi gravitazionali della Luna, del Sole e della Terra stessa possono causare la deriva. Per compensare questo effetto, i satelliti sono dotati di propulsori che mantengono in orbita l'oggetto. Questo processo è noto come mantenimento della stazione.
Esistono alcune orbite geosincrone esterne al di fuori della Clarke Belt per gestire i cambiamenti di posizione e lo smaltimento dei satelliti. L'orbita supersincrona, situata sopra l'orbita geosincrona normale, viene utilizzata per immagazzinare o smaltire satelliti o veicoli spaziali che raggiungono il loro fine operativo. Conosciuto anche come orbita da cimitero, questo è progettato per limitare la possibilità di collisioni con imbarcazioni utilizzabili e mantiene un percorso direzionale occidentale. Allo stesso modo, l'orbita subsincrona si trova al di sotto dell'orbita geosincrona e viene generalmente utilizzata per gli oggetti sottoposti a modifiche nella posizione. Questi oggetti mantengono un percorso direzionale est.
Il primo satellite ad essere messo in orbita geostazionaria fu Syncom 3, lanciato a bordo di un veicolo di lancio Delta D il 19 agosto 1964 da Cape Canaveral. Fu usato per trasmettere le Olimpiadi estive del 1964 da Tokyo negli Stati Uniti. All'inizio del 21 ° secolo, migliaia di satelliti provenienti da 50 paesi erano stati lanciati in orbita, sebbene solo poche centinaia siano operative in un dato momento.