题目

地球人造卫星有几种轨道?
一定在赤道平面吗?极地卫星的轨道也是一定的吗?还是任何经度都可以发射极地卫星?

提问时间：2020-10-31

答案

人造地球卫星轨道按离地面的高度,可分为低轨道、中轨道和高轨道；按形状分可分为圆轨道和椭圆轨道；按飞行方向分可分为顺行轨道（与地球自转方向相同）、逆行轨道（与地球自转方向相反）、赤道轨道（在赤道上空绕地球飞行）和极轨道（经过地球南北极上空）.人造地球卫星还有以下几种特殊轨道.
地球同步轨道
地球同步轨道.卫星在顺行轨道上绕地球运行时,其运行周期（绕地球一圈的时间）与地球的自转周期相同.这种卫星轨道叫地球同步轨道.
地球静止卫星轨道.
如果地球同步轨道卫星正好在地球赤道上空离地面35786千米的轨道上绕地球运行,由于它绕地球运行的角速度与地球自转的角速度相同,从地面上看去它好像是静止的,这种卫星轨道叫地球静止卫星轨道.地球静止卫星轨道是地球同步轨道的特例,它只有一条.
太阳同步轨道
太阳同步轨道.由于地球扁率（地球不是圆球形,而是在赤道部分隆起）,卫星轨道平面绕地球自转轴旋转.如果卫星轨道平面绕地球自转轴的旋转方向和角速度与地球绕太阳公转的方向和平均角速度相同,则这种卫星轨道叫太阳同步轨道.
停泊轨道
概述
停泊轨道(parking orbit) 航天器为了转移到另一条轨道去而暂时停留的椭圆（圆）轨道,又称驻留轨道.
分类
停泊轨道按中心体不同分为地球停泊轨道、月球停泊轨道和行星停泊轨道.地球停泊轨道是发射月球探测器、登月载人飞船、空间探测器和离地球较远的人造地球卫星（如静止卫星）的一个阶段,用于选择进入过渡轨道的入轨点,以弥补地面发射场地理位置固定的缺点,满足过渡轨道的要求.月球和行星停泊轨道用于选择进入轨道的起点,以保证航天器降落在天体表面的指定地区.对于返回地球的航天器,同样可以选择返回轨道的起点,以保证航天器能够准确进入再入走廊.此外,安排停泊轨道还为飞往新轨道之前提供最后全面检查航天器各系统可靠性的机会.
回归轨道
回归轨道(recursive orbit)
星下点轨迹周期性出现重迭现象的人造地球卫星轨道.重迭出现的周期称为回归周期.工程中回归周期的大小根据卫星的使命确定.同一个回归周期对应有很多条轨道.如回归周期为一天时,运行的轨道周期可近似为24小时、8小时……,从中可以选出合适的运行周期以满足卫星使命的要求.在回归轨道上运行的卫星,每经过一个回归周期,卫星重新依次经过各地上空.这样可以对卫星覆盖的区域进行动态监视,借以发现这一段时间内目标的变化.在轨道设计中,回归轨道仅限制轨道运行周期,若再选择其他参数,可设计出太阳同步回归轨道.这样的轨道兼有太阳同步轨道和回归轨道的特性.选择合适的发射时间,可使卫星在经过某些地区时这些地区有较好的光照条件.以获取地面图像为目的的卫星,像侦察卫星、气象卫星、地球资源卫星大都选择这种轨道.回归轨道要求轨道周期在较长时间内保持不变,因此,卫星必须具备轨道修正能力,以便能够克服入轨时的倾角偏差、周期偏差和补偿大气阻力引起的周期衰减.
极轨道
polar orbit
倾角为90°的人造地球卫星轨道.又称极地轨道.在极轨道上运行的卫星,每一圈内都可以经过任何纬度和南北两极的上空.由于卫星在任何位置上都可以覆盖一定的区域 ,因此,为覆盖南北极,轨道倾角并不需要严格的90°,只需在90°附近就行.在工程上常把倾角在90°左右,但仍能覆盖全球的轨道也称为极轨道.近地卫星导航系统（如美国海军导航卫星系统）为提供全球的导航服务采用极轨道.许多地球资源卫星、气象卫星以及一些军事侦察卫星采用太阳同步轨道,它们的倾角与90°只相差几度,所以也可以称其为极轨道.还有一些研究极区物理的科学卫星也采用极轨道.