Polarbahn

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Zur Navigation springen Zur Suche springen
Beispiel einer polaren Umlaufbahn

Als Polarbahn oder polare Bahn bezeichnet die Raumfahrt Umlaufbahnen von Satelliten mit einer Bahnneigung nahe bei 90°.

Bahneigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Wenn die Neigung der Umlaufbahn eines Erdsatelliten zum Äquator 90° beträgt, bewegt sich der Satellit bei jedem Umlauf über den Nord- und Südpol, während die Erde darunter nach Osten dreht. Dadurch zieht der Satellit bei jedem Umlauf über einem anderen Meridian polwärts, was z. B. bei 12 Umläufen pro Tag jedes Mal 360° / 12 = 30° ausmacht. Wenn er über Mitteleuropa nach Norden zieht, überquert er einen halben Umlauf später Neuseeland in Richtung Südpol.

Vor- und Nachteile[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Polarbahnen haben gegenüber Bahnen mit geringeren Neigungen verschiedene Vorteile:

  • Der Satellit überquert alle Breitengrade, kann also nach und nach die gesamte Erdoberfläche überstreichen. Dies ist wichtig für Satelliten, die der Fernerkundung oder der Navigation dienen.
  • Die Erdabplattung bewirkt nur geringe Bahnstörungen, während sich eine schräg verlaufende Bahn täglich um mehrere Grad verschwenken würde (siehe "Aufsteigender Knoten").
  • Wenn der Satellit in den Erdschatten ein- oder aus ihm austaucht, ist die Situation fast symmetrisch – wodurch der Strahlungsdruck der Sonne nur eine kleine Rolle spielt.
  • Es ist möglich, eine sonnensynchrone Umlaufbahn zu wählen, sodass der Satellit zur selben Tageszeit immer denselben Punkt auf der Erdoberfläche überfliegt. Auf den Satellitenbildern bleibt so der horizontale Einstrahlungswinkel des Sonnenlichts konstant und damit auch die Richtung des Schattenwurfs von Hügeln, Gebäuden, Bäumen und anderen Objekten. Dies erleichtert die Erdbeobachtung etwa für landwirtschaftliche und nachrichtendienstliche Analysen.

Der wichtigste Nachteil ist der höhere Energiebedarf beim Start des Satelliten: er muss in Richtung Norden (oder Süden) gestartet werden, wodurch die ostwärts gerichtete Geschwindigkeit der Erdrotation (am Äquator 460 m/s bzw. 0,46 km/s) nicht genutzt werden kann. Allerdings ist dies nur ein Bruchteil, nämlich knapp 6 %, der durchschnittlichen Startgeschwindigkeit eines Satelliten von 8 km/s.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]