TIPOS DE ÓRBITAS

Por: Lucy Medina Velandia.  Una órbita es definida por la NASA como un camino.  Es la forma en que un elemento gira alrededor de otro en el espacio; algunos ejemplos concretos,  la luna que gira alrededor de la tierra, ésta alrededor del sol y la Estación Espacial Internacional, propiedad de los Estados Unidos, gira alrededor de la tierra.

Cuando un objeto gira u orbita se le llama satélite. Éstos pueden ser naturales o desarrollados por el hombre. Satélite natural como la luna, y uno artificial, como la Estación Espacial Internacional mencionada.

Las órbitas son trayectorias curvas o elipses; puede indicarse que la Luna es la única que tiene una órbita casi circular.

La primera ley del movimiento de Newton, dice que un objeto continúa su movimiento a menos que algo lo empuje o tire de él. Pero, ¿cómo se mantiene un satélite en órbita?  Cuando no existe gravedad, el satélite se pierde en el espacio, pero con gravedad, éste es atraído hacia la Tierra; de esta forma es que el satélite se mantiene en órbita.

Algunos autores han dividido o clasificado las órbitas de diferentes maneras, en este escrito, se tomará como punto de referencia la clasificación que hace Ramón Martínez (2010) en su artículo Clasificación de las órbitas: comunicación por Satélites.

1. Órbitas por su altura:

• Órbitas LEO – Low Earth Orbit. Estas órbitas se consideran de órbita baja y se encuentran a menos de 1500 Km. hasta  2000 Km. En estas órbitas las transmisiones tienen un retardo mínimo, por lo que se utilizan para las telecomunicaciones. Precisamente por ese uso que se les da hoy en día, existe saturación de satélites y por ende gran cantidad de chatarra o basura espacial.

• Órbitas MEO - Medium Earth Orbit. Estas órbitas se encuentran situadas entre 10.075 Km. y 20.150 Km. Una característica importante de este tipo de órbita es que los satélites no se mantienen en una posición fija respecto a la Tierra, por lo que no son muy utilizadas.

• Órbitas HEO - Highly Elliptic Orbit. Es una órbita elíptica que se encuentra entre 1000 Km, y 70.000 Km. Es una órbita inclinada y muy excéntrica, utilizada más por los rusos que por los norteamericanos. Los satélites orbitan rápidamente, aproximándose a unos 33.000 Km por hora.  Estas órbitas también son utilizadas para las telecomunicaciones.

• Órbitas GEO - Highly Elliptic Orbit - Geoestationary Earth Orbit. Estas órbitas se sitúan a una altitud de 35.786 Km. En el plano del ecuador de la tierra, estas órbitas son muy utilizadas para ubicar satélites de telecomunicaciones, debido a que su velocidad es igual a la de la rotación de la tierra, es decir a unos 11.070 Km por hora y los satélites allí ubicados parecen estar inmóviles si se miran en un punto fijo desde la tierra.  Las órbitas GEO albergan aproximadamente 400 satélites y durarán allí por un espacio de 15 años o más.

2. Órbitas por su inclinación. (Martínez, R., Rodríguez, O., (2010))

Órbita Ecuatorial, es la que se encuentra con una inclinación de 0^o.

Órbita Directa, se encuentra con una inclinación entre 0 y 90º

Órbita Polar, se encuentra con una inclinación de 90º

Órbita Indirecta, se encuentra con una inclinación entre 90º y 180º

3. Órbitas por su forma.

Órbita circular. En esta órbita el objeto gira y describe un círculo; la velocidad de giro es una sola y el radio de órbita es determinado, es decir que la atracción por gravedad se denomina centrípeta.

Órbita elíptica. Este tipo de órbita se distingue porque para ser elíptica dependerá de la velocidad con que el objeto gire, es decir, si la velocidad es pequeña, la elipse será pequeña, si la velocidad se vuelve nula, entonces el objeto caerá hacia el centro atraído. El punto más cercano al foco en la elipse se denomina pericentro y el más lejano  apocentro.

Órbita parabólica. Cuando un objeto realiza un recorrido parabólico, su velocidad cinética y potencial son iguales; además se indica que el apocentro (punto más lejano) estará en el infinito, en este caso, el objeto  que gira, podría perderse.

Órbita Hiperbólica. Esta órbita se presenta cuando un elemento que gira en una órbita hiperbólica tiene una velocidad por encima de aquella en la que un objeto podría perderse.

Cuando se lanza un satélite al espacio deberá tenerse en cuenta la órbita que se elegirá, pues ésta influirá en el lanzamiento, en la densidad del satélite y en el posicionamiento del mismo una vez se ubique en la constelación.

Referencias.

• Arquitecturas y Tecnologías Embarcables en Satélite. Laboratorio de arquitecturas y

Tecnologías embarcables en satélite módulo 1. Cálculo de órbitas. Tomado de https://www.agi.com/downloads/corporate/partners/edu/ates_practica1.pdf

• Introducción a las órbitas. Recuperado de

https://www.upv.es/satelite/trabajos/telec_movil/orbit.htm el 20 de septiembre de 2012.

Las cinco grandes órbitas. https://www.upv.es/satelite/trabajos/pracGrupo20/orbitas.htm

• Martínez, R., Rodríguez, O. (2010). Comunicaciones por satélite. Recuperado de https://www.gr.ssr.upm.es/docencia/grado/csat/material/CSAT09-2-OrbitasConstelaciones_Adicionales.pdf el 7 de septiembre d 2012.

• Orbits. (2011). Recuperado de https://www.nasa.gov/news el 12 de septiembre de 2012

• Órbitas: Tipos de órbitas. (2007). Recuperado de https://juandelacuerva.blogspot.com/2007/02/rbitas-tipos-de-rbitas.html el 19 de septiembre de 2012.

• f2.JPG (3482)Sevilla, F., (2012). Tipos de órbitas satelitales. Recuperado de https://www.vega00.com/2012/02/tipos-de-orbitas-satelitales.html  el 15 de septiembre de 2012.