Diskussion:Satellitenorbit

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Eine mögliche Redundanz der Artikel Satellitenbahnelement#Definitionen und Satellitenorbit#Eigenschaften wurde von August 2006 bis September 2006 diskutiert (zugehörige Redundanzdiskussion). Bitte beachte dies vor der Anlage einer neuen Redundanzdiskussion.

Formel Umlaufzeit[Quelltext bearbeiten]

Die Formel für die Umlaufzeit ist allgemeingültig. Es spielt keine Rolle, ob man für die Längeneinheiten Fuß und Pfund für die Massen wählt. Zur Not muss man das Ergebnis in die gewünschte Einheit umrechnen. Falls ein Beispiel mit der Erde gewünscht ist, sollte ein Abschnitt "Beispiel" eingefügt werden. Anton 23:07, 5. Okt 2006 (CEST)

Stimmt, Anton, das hat mich auch gestört, dass ausdrücklich "in Sekunden" dabei stand. Allerdings halte ich es trotzdem für sinnvoll, den Wert der Gravitationskonstanten anzugeben. --Asdert 10:36, 6. Okt 2006 (CEST)

einzelthemen[Quelltext bearbeiten]

Es erscheint notwendig, diesen beitrag in Einzelthemen zu unterteilen. Also beispielsweise einen eigenen Beitrag zu LEO (low earh orbis), etc. (nicht signierter Beitrag von 87.160.219.58 (Diskussion) 08:57, 3. Okt. 2008)

Gibt es für die behauptete Notwendigkeit auch ein Argument? Gegenargument: Es geht im Wesentlichen um Abgrenzung, und die Grenzen betreffen immer zwei Klassen.
Übrigens bezweifele ich die (ohne Einzelnachweis) angegebene Grenzhöhe von 2000 km zwischen LEO und MEO. Leitenberger (s. Weblinks) gibt 600 km an. --Rainald62 (Diskussion) 23:03, 14. Apr. 2015 (CEST)

Einleitung[Quelltext bearbeiten]

Dieser Artikel befasst sich mit...

der Darstellung und Beschreibung eines Lemas, wie jeder Artikel in der WP. Also was soll die Einschränkung, die Flughöhe gehört mit Sicherheit dazu. Der Verweis auf die Artikel im drittenSatz ist eigentlich ein ganz normales Siehe auch. Links werden typographisch nicht doppelt ausgezeichnet, blau genügt, kursiv ist überflüssig (WP:Typo).--löschfix 15:24, 21. Jun. 2010 (CEST)

Eine in der Tat eigentümliche Formulierung. Wie wäre das:
Ein Satellitenorbit ist die Umlaufbahn eines Satelliten um die Erde. Satellitenorbits werden anhand bestimmter Merkmale ihrer Bahnelemente (Satellitenbahnelemente) in verschiedene Typen eingeteilt.
:--Thuringius 16:58, 21. Jun. 2010 (CEST)
Ich bin damit nicht einverstanden: Satellitenorbits sind Umlaufbahnen um einen Himmelskörper. Die STEREO Satelliten oder z.B. Venus Express bewegen sich von der Nomenklatur her auch in Orbits, allerdings nicht um die Erde. Desweiteren bezeichnet man in der Fachsprache überhaupt gravitativ gebundene Körper als 'Satelliten', so dass z.B. der Mond Satellit der Erde ist, die Erde wiederum Satellit der Sonne. Das Lemma müsste also wesentlich allgemeiner formuliert werden, um korrekt zu sein. --134.76.54.136 11:08, 9. Feb. 2012 (CET)

Verlauf der Kurve, Verlauf des Absinkvorgangs[Quelltext bearbeiten]

Zitat: "Der Knick in der Kurve veranschaulicht die verringerte Sonnenaktivität alle 11 Jahre."

Ich sehe hingegen 2 bis 3 Knicke, eher einen Versatz, also eine Stufe.

Wie jetzt Kurvenverlauf und 11-jähriger-Sonnenaktivitätsrhythmus zusammenhängen (könnten) wäre zu erläutern.

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Ein Satellit (vereinfacht: in Kreisbahn) unterliegt in (verschieden dünner) Atmosphäre aerodynamischer Reibung mit einer Kraftwirkung (in etwa (+/- Auftrieb, Magnuseffekt) ) entgegen dem Vektor seiner Momentangeschwindigkeit. Da sich der Satellit nicht auf einer achsgelagerten rotierenden Scheibe (die Erde ist ja auch keine ; ) ) mit festgehaltenem Radialabstand zum Erdmittelpunkt befindet, sondern auf einer Flugbahn - bestimmt durch Erdgravitation und Trägheit der Eigenmasse - bewirkt diese Reibungskraft ein Verschieben der Bahn hin zu niedrigerem Bahnradius r (oder auch Erdabstand) mit einer dort nach 3. Keplerschem Gesetz kürzeren Umlaufzeit U.

(1) Nach 3. Keplergesetz gilt die Proportionalität: U² ~ r³ oder U ~ r ** 1,5 wobei "**" für "hoch" Exponent steht

(2) Für die Bahngeschwindigkeit v gilt: v = 2 π r / U oder vereinfacht v ~ r / U

und mit (1) für U eingesetzt ergibt sich daraus

(3) v ~ r / r ** 1,5 = 1 / r ** 0,5 = 1 / √r = √( 1 / r )

Wird der Bahn-Radius beispielsweise auf 1/4 seiner ursprünglichen Grösse verringert, so steigt die Bahngeschwindigkeit mit dem Faktor 2.

(Und sinkt die Umlaufzeit U auf 1/8.)

Die aerodynamische Reibung, vulgo Luftwiderstand, wandelt Bewegungsenergie des Satelliten in Gasmolekülbewegung und damit Wärme um. Wenn der Satellit dabei absteigt, fällt er sozusagen auf die Erde zu und wandelt er dabei einen Teil der potentiellen Energie seiner Lage im Schwerefeld der Erde in Bewegungsenergie um. Beim luftgebremsten Abstieg wird er also SCHNELLER - sowohl seine Bahngeschwindigkeit am Bahnkreisumfang, als auch in Bezug auf seine Umlaufperiode. Seine Gesamtenergie aus Bewegung UND Lage im Schwerefeld der Erde nimmt beim Abstieg jedoch ab.

--

"niedrigfliegende Spionage-Satelliten fliegen hochelliptische Bahnen" wäre zu erläutern: Nur ein Teil der Bahn legt dann in Schichten höherer Luftdichte, wird allerdings enprechend dem Bahn-Hochpunkt (der grossen Ellipsenachse) entsprechend viel schneller durchflogen und damit mit mehr Bremswirkung.

Elliptische Bahnen werden - pi mal daumen - durch Luftreibung kreisförmiger und verschieben wohl auch ihre Achsenausrichtung.

Daraus ergäbe sich, dass kreisförmige Bahnen stabil sind gegen Ausbuchtung in Richtung Ellipse. --Helium4 07:38, 10. Okt. 2011 (CEST)

ROSAT[Quelltext bearbeiten]

"... ROSAT, dessen Absturz im Jahr 2011 erwartet wird." Ist der nicht inzwischen weg vom Fenster ?! --Carl B aus W 00:17, 7. Nov. 2011 (CET)

Ja, natürlich! Danke für den Hinweis. Ich habe den Absatz jetzt größtenteils in die Vergangenheit gesetzt. Ziemlich übel ist die Behauptung "Innerhalb des gelben Kreises war er von der Erde aus sichtbar und seine Trümmer konnten in grober Näherung in diesem Bereich aufschlagen". Diese Näherung ist schon sehr, sehr grob, denn die Trümmer schlagen natürlich nicht entgegen der Flugrichtung auf. Die Trümmerzone liegt entlang der Bodenspur und ist nicht kreisförmig. Wie könnte man das besser formulieren? --Asdert 00:51, 7. Nov. 2011 (CET)
Ich habe da mal einen Satz ergänzt. Aber das Bild ist wirklich arg widersinnig, als ob er rückwärts flöge (geflogen wäre). --PeterFrankfurt 04:26, 7. Nov. 2011 (CET)
Weshalb rückwärts? Und ob die Form wirklich eine Ellipse ist, da biobn ich mir auch nicht sicher. Ist die Streuung nach links und rechts wirklich in der Mitte der Trümmerzone am größten? Auf Diskussion:ROSAT#Bodenspur haben wir uns auch ein wenig darüber unterhalten, ob die Trümmerzone aufgrund der Erdrotation unsymmetrisch zur Bodenspur ist. Ein definitives Ergebnis haben wir nicht erreicht, es kommt wirklich darauf an, welches Modell man verwendet. --Asdert 09:50, 7. Nov. 2011 (CET)
Rückwärts, weil ich beim ersten Blick auf das Bild den Eindruck hatte, der Kreis (und nicht dieser Stern) sollte das Einschlagsgebiet bezeichnen, und der ist halt kurz nach dem Anfang der Bahnspur eingezeichnet. Wenn man dann mehr liest, versteht man es schon richtig, aber der erste Eindruck kann eben alles versauen. --PeterFrankfurt 01:55, 8. Nov. 2011 (CET)
Stern? Wo ist da ein Stern auf dem Bild? Ich sehe ein gelbes und ein hellblaues Quadrat, dazu die rote Bodenspur und einen gelben Kreis um das gelbe Quadrat. Und ja: der Kreis soll laut Text das Einschlagsgebiet sein, siehe Zitat oben. Das ist ja, was ich falsch finde und nicht einmal in grober Näherung richtig ist. Sichtbarkeitsgebiet ist etwas anderes als Einschlagsgebiet. --Asdert 09:05, 8. Nov. 2011 (CET)
Oje, das kommt davon, dass ich zu faul war, schnell noch mal in den Artikel zu schauen, mea culpa. Das war eine Verwechslung mit dem ersten Bild im Artikel. In der Bildbeschreibung steht leider gar nichts zu dem gelben Kreis, und im Artikeltext ist es nicht ganz klar, ob es reiner Zufall sein soll, dass Sichtbarkeitsgebiet und (wahrscheinliches) Einschlagsgebiet als identisch angegeben werden. Außerdem sind das ja old news, er ist doch glaubich auf der anderen Seite von Afrika runtergekommen? Vielleicht kann ja doch jemand das Bild nochmal aktualisieren. --PeterFrankfurt 01:46, 9. Nov. 2011 (CET)

Bild zu ROSAT[Quelltext bearbeiten]

Das Bild zu ROSAT ist erst nach etwas Suchen zu finden. Evtl. auch zum ROSAT setzen? (nicht signierter Beitrag von 95.235.200.203 (Diskussion) 22:29, 22. Jan. 2013 (CET))

ist erledigt, siehe ROSAT. --Asdert (Diskussion) 11:13, 23. Jan. 2013 (CET)

Auf was bezieht sich eigentlich Höhe ?[Quelltext bearbeiten]

Im Artikel ist imemr von Höhe die Rede, aber wo ist der Bezugspunkt? Ist es der Erdmittelpunkt (Was beim rechnen ja eher logisch ist, aber dazu führen würde dass 300km als Orbit recht unterirdisch währe), oder ist es die Erdoberfläche? Und wenn letzteres, dann welcher Punkt? Weil bei dem delligen Elypsoid der Erde tucht sowas wie 'meresspiegel' ja nichtmal bei Bahnen am Äquator, von einem geneigten Orbit garnicht zu reden. --Raffzahn (Diskussion) 12:41, 4. Apr. 2013 (CEST)

Hallo Raffzahn! Kurze Antwort: es ist die Höhe über der Erdoberfläche. Deine nächste Frage: Welcher Punkt? Wieder kurze Antwort: Irgendeiner, denn in diesem Artikel spielt das keine Rolle. Jetzt die längere Antwort: die Satellitenbahn liegt im Raum fest (Bahnstörungen im Laufe der Zeit lassen wir mal weg) und ist ellipsenförmig. Was man ziemlich genau bestimmen kann ist die Umlaufzeit und daraus nach den Keplerschen Gesetzen die große Halbachse der Ellipse, die sich auf den Erdmittelpunkt bezieht. Unter der Umlaufbahn liegt die Erde, deren Form sehr unregelmäßig ist. Man kann die Erdfigur durch eine Kugel mit r=6371 km annähern. Eine kreisförmige Satellitenbahn hat dann immer die gleiche Höhe über der Erdoberfläche. Wenn man die Abplattung der Erde berücksichtigt, dann ist bei der gleichen kreisförmigen Bahn die Höhe über der Erdoberfläche am Äquator kleiner als an den Polen. Dann kommt es auch noch darauf an, welchen Ellipsoid man verwendet. Es gibt verschiedene Referenzellipsoide, die für verschiedene Gegenden der Erde optimiert wurden. In Europa hat man Bessel verwendet, in Amerika Hayford, heutzutage nimmt man oft WGS84. So kommt man also bei gleichen Bahnen (erdunabhängig ausgedrückt durch TLEs) durch verschiedene Erdfiguren zu verschiedenen Bahnhöhen. Der Unterschied bewegt sich im Bereich von Kilometern. Beispiel: für die Sichtbarkeit der ISS verwenden die Internetseiten N2YO und Heavens Above die gleichen TLEs, erkennbar derzeit am "Datum" 13094.44247144 in der ersten Zeile. N2YO errechnet daraus "Perigee: 410.7 km, Apogee: 425.4 km", Heavens Above dagegen "perigee height: 403 km, apogee height: 418 km". Ich habe keine Ahnung, welchen Ellipsoid die beiden Seiten verwenden, aber offensichtlich sind es verschiedene. Beantwortet das Deine Frage? --Asdert (Diskussion) 15:29, 4. Apr. 2013 (CEST)
Danke, huebsch erklaert und gut ausgearbeitet. Waer es nicht schoen das gleich in den Artikel einzuarbeiten? Da stellt sich naemlich die Frage. --Raffzahn (Diskussion) 16:45, 5. Apr. 2013 (CEST)

Medium Earth Orbit (MEO)[Quelltext bearbeiten]

Nach meinem Kenntnisstand befinden sich die Satelliten der Globalstar-Konstellation in einem Orbit von ca. 1400 km, was im entsprechenden Artikel auch so steht. Das ist aber definitiv nicht MEO, sondern LEO. Die einzigen mir bekannten Kommunikationssatelliten im MEO sind die Satelliten der O3B-Konstellation. Die fliegen bei ca. 8000 km, also einem niedrigen MEO-Orbit. Sind meine Informationen da falsch? (nicht signierter Beitrag von 80.246.32.33 (Diskussion) 15:26, 9. Jun. 2015 (CEST))

Die Grenze zwischen LEO und MEO liegt im Elektronen-Strahlungsgürtel. Wo genau die Grenze definiert wird, ist sch...egal, denn in dem Bereich "zwischen den Grenzen" fliegt eh fast nichts, außer vorübergehend Sonden zur Erforschung dieser ungemütlichen Zone. Die Globalstar-Satelliten in 1400 km Höhe fliegen gefährlich hoch, siehe Globalstar#Netzstatus, aber deutlich unter allen sinnvollen Grenzziehungen (also Zustimmung zu deinem "definitiv"). Die O3b-Satelliten sind zwischen dem Elektronen- und dem Protonen-Strahlungsgürtel platziert. Mal sehen, wie lange sie halten. --Rainald62 (Diskussion) 17:04, 9. Jun. 2015 (CEST)

Grundverständniss vom Orbit fehlt ![Quelltext bearbeiten]

Sollte nicht als Prämisse das Gleichgewicht von Gravitation und Zentrifugalkraft an oberster Stelle im Artikel stehen ? (jubi-net) (Diskussion) 13:40, 16. Dez. 2015 (CET)

Allgemeines im 3. Absatz[Quelltext bearbeiten]

@Benutzer:Geof, @Benutzer:Digamma: Es geht um den Revert meines gestrigen Edits; "ich wurde in die Irre geführt". Ja, bei genauem Analysieren der Aussage handelt es sich hier NICHT um die Präzession der Erdachse, sondern um die der Satellitenbahn.
Bin weder Astronom, noch Geophysiker, Raumfahrtexperte oder vergleichbares, das sind für mich andere Disziplinen. Dennoch habe ich "ein wenig" Sachverstand. Deshalb bin ich der Meinung, daß im besagten Absatz der Bezug auf die Störungen der Satellitenbahnen verdeutlicht werden sollte, damit nicht noch weitere Leser verwirrt werden. Auch wäre ein Einzelnachweis für die "bis zu 10° täglich" nicht schlecht. Grüße (jubi-net) (Diskussion) 08:31, 4. Feb. 2016 (CET)

Die 10°/Tag sind als 0,6°/Umlauf vielleicht weniger erstaunlich, mir jedenfalls plausibel. Da der Effekt für Inklinationen von 0° und ±90° verschwindet, sollte er sein Maximum nahe 45° haben. Sonnensynchrone Orbits, die mit rund 1°/Tag präzedieren, sind jedenfalls sehr steil. --Rainald62 (Diskussion) 02:37, 6. Feb. 2016 (CET)
Danke für die Antwort. Ja, klingt plausibel und kann auch ich mir vorstellen, aber gibt es für die 10°/Tag auch Nachweise, Beispiele, Berechnungen... ? Und die Formulierung "Bahnstörungen von Satellitenbahnen" sollte in den 2. Satz. (jubi-net) (Diskussion) 07:33, 6. Feb. 2016 (CET)
Gibt es sicher, gehört aber nach Bahnstörung. Dorthin sollte auch der Fakt verschoben werden, weil zu speziell unter ==Allgemeines== (bzw. jetzt in der Einleitung). --Rainald62 (Diskussion) 12:28, 6. Feb. 2016 (CET)
✔ Ja (jubi-net) (Diskussion) 12:10, 8. Feb. 2016 (CET)

v=2·π·a/T[Quelltext bearbeiten]

Zu beachten ist, dass die Umlaufzeit unabhängig von der Exzentrizität und damit von der kleinen Halbachse der Bahn ist. Alle ellipsenförmigen Umlaufbahnen mit der gleichen großen Halbachse benötigen die gleiche Umlaufzeit.

Im Artikel Bahngeschwindigkeit_(Astronomie) steht quasi das Gegenteil:

Die mittlere Orbitalgeschwindigkeit ergibt sich aus dem Zusammenhang Weg pro Zeit. Der Umfang der Ellipse ist nicht geschlossen bestimmbar; es gilt mit dem elliptischen Integral 2.Art E(k) ... Mit zunehmender Exzentrizität ε sinkt die mittlere Bahngeschwindigkeit bei gleichem spez. Drehimpuls ρ.

Gilt die Aussage hier nur für annähernde Kreisorbitale oder geringe Höhen oder ist die Aussage dort falsch? Ra-raisch (Diskussion) 21:59, 30. Mär. 2017 (CEST)

Nein, zwar ist die Umlaufzeit von der Exzentrizität unabhängig, aber die "mittlere Geschwindigkeit" hat damit gar nichts zu tun, ich ändere daher auf "äquivalente Geschwindigkeit". Ra-raisch (Diskussion) 23:05, 30. Mär. 2017 (CEST)

Außerdem gilt es natürlich nur im selben System. Ra-raisch (Diskussion) 17:18, 31. Mär. 2017 (CEST)

Ist diese "äquivalente Geschwindigkeit" tatsächlich gebräuchlich? Sonst sollte man die entsprechenden Formeln vielleicht einfach streichen, bzw. sich dabei explizit auf Kreisbahnen beschränken. --Digamma (Diskussion) 10:31, 1. Apr. 2017 (CEST)
nein, das sollte nur allgemeines Deutsch sein und ausdrücken, dass es eine andere Geschwindigkeit als im Ellipsenorbit ist. Lassen wir das Wort äquivalent einfach weg, das bringt eh nicht viel. Die Keplerkonstante ist konstant für ein System, der Drehimpuls ist konstant für eine Bahn und diese Geschwindigkeit (eigentlich die Periodenzeit T bzw U im Artikel) ist konstant für die große Halbachse (unterschiedlicher Bahnen mit unterschiedlichem Drehimpuls im selben System) .... die Info ist schon ok, finde ich. Ra-raisch (Diskussion) 13:15, 1. Apr. 2017 (CEST)

Der Autor hatte ursprünglich wohl Winkelgeschwindigkeit ω gemeint, die ist bei gleicher Umlaufzeit T (bzw U) natürlich auch gleich. Ra-raisch (Diskussion) 22:11, 7. Apr. 2017 (CEST)

Ich bin noch nicht davon überzeugt, dass diese "äquivalente Geschwindigkeit" (das ist die konstante Geschwindigkeit eines Körpers, der sich auf einer Kreisbahn mit gleicher Umlaufdauer bewegt) eine sinnvolle Größe ist. Sinnvoll ist die meiner Meinung nach nur, wenn der Satellit tatsächlich auf einer Kreisbahn läuft. --Digamma (Diskussion) 18:31, 18. Jun. 2018 (CEST)

Umlaufzeit U[Quelltext bearbeiten]

Wieso steht da eigentlich nicht T wie allgemein üblich für die Periodendauer? Das U ist ja dermaßen irritierend, nochdazu wenn dann Umfang/U gerechnet wird... T für kinetische Energie taucht ja ohnehin gar nicht auf dieser Seite auf. Ra-raisch (Diskussion) 20:35, 17. Jun. 2018 (CEST)

Ich habe es geändert. --Digamma (Diskussion) 18:28, 18. Jun. 2018 (CEST)