المحتوى
يمكنك اعتبار أن معظم الأقمار الصناعية موجودة في الفضاء ، لكن من حيث الغلاف الجوي للأرض ، فإنها تحتل مناطق تسمى الغلاف الحراري والغلاف الخارجي. تعتمد الطبقة التي يتم من خلالها مدار القمر الصناعي على وظيفة الأقمار الصناعية ونوع المدار الموجود بها. منذ إطلاق سبوتنيك في الخمسينيات من القرن الماضي ، وضعت الدول المرتادة للفضاء آلاف الأقمار الصناعية في مدار حول الأرض وحتى الكواكب الأخرى. أنها تخدم العديد من الأغراض المختلفة ، من المحطات الفضائية المعقدة مثل محطة الفضاء الدولية إلى نظام تحديد المواقع العالمي الذي يساعدك على العثور على طريق عودتك إلى المنزل.
الغلاف الجوي: درجات حرارة عالية
الغلاف الحراري عبارة عن منطقة ذات درجة حرارة عالية جدًا تمتد من أعلى الطبقة الوسطى في حوالي 85 كيلومترًا (53 ميلًا) إلى 640 كيلومترًا (400 ميلًا) فوق سطح الأرض. يطلق عليه الغلاف الحراري لأن درجات الحرارة يمكن أن تصل إلى 1500 درجة مئوية (2732 درجة فهرنهايت). ومع ذلك ، على الرغم من ارتفاع درجات الحرارة ، يكون الضغط منخفضًا جدًا ، لذا لا تتعرض الأقمار الصناعية لأضرار الحرارة.
Exosphere: أبعد ما يصل
فوق الغلاف الحراري توجد طبقة أخيرة تسمى الغلاف الخارجي ، والتي تمتد حتى 10000 كيلومتر (6200 ميل) فوق الأرض ، وهذا يتوقف على كيفية تعريفها. تشمل بعض التعاريف الخاصة بال exosphere كل المساحة حتى النقطة التي تتخلص فيها الذرات من الرياح الشمسية. لا توجد حدود عليا متميزة لأن الغلاف الخارجي لا يوجد به ضغط وجزيئات تطفو بحرية هنا. في النهاية ، يفسح المجال الخارجي للفضاء خارج تأثير الأرض.
المدار الأرضي المنخفض
تحتل الأقمار الصناعية ذات المدار الأدنى Low Earth Orbit أو LEO ، والذي يشمل أي مدار يقل عن 2000 كيلومتر (1،243 ميل). الأقمار الصناعية على هذا الارتفاع تدور حول الأرض بسرعة كبيرة وتتدهور مداراتها بشكل أسرع ، مما يعني أنها في النهاية ستعود إلى الأرض إذا لم يتم الحفاظ عليها بواسطة الدفاعات. تقع المحطة الفضائية الدولية في المدار الأرضي المنخفض ، وتطير معظم الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض خلال الغلاف الحراري ، على الرغم من وصول الأقمار الصناعية الموجودة في الحد العلوي من المدار الأرضي المنخفض إلى الغلاف الخارجي. يتم وضع سواتل البحث العلمي عادةً في المدار الأرضي المنخفض حتى يتمكنوا من مراقبة الأنشطة على الأرض عن كثب.
منتصف وعالية الأرض المدار
تدور الأقمار الصناعية فوق المدار الأرضي المنخفض داخل المدار الخارجي ويمكنه الحفاظ على مداراته لعقود دون تعديل. تشغل سواتل الطقس والاتصالات مدارات أعلى لأنها تحتاج إلى مناظر أطول لمنطقة معينة من الكوكب إما لنقل البيانات أو تسجيل البيانات. في الجزء العلوي من المدار الأرضي العالي هو مدار متزامن مع الأرض. سيكون لأي قمر صناعي هنا فترة مدارية مثلها مثل الأرض. نوع خاص من المدار المتزامن مع الأرض هو المدار الثابت بالنسبة للأرض ، والذي يمتد على طول خط الاستواء. هذا يبقي القمر الصناعي في نفس النقطة في السماء في جميع أنحاء المدار بأكمله.