Синхро́нная орби́та — орбита спутника, которую он проходит за период, равный периоду вращения планеты, вокруг которой он вращается^[1].

Если синхронная орбита круговая и ее плоскость совпадает с плоскостью экватора центрального тела, то такую орбиту называют стационарной. Спутник на стационарной орбите кажется неподвижным с точки зрения наблюдателей, находящихся на центральном теле. Стационарную орбиту Земли называют геостационарной орбитой.

Примеры

Харон вращается вокруг Плутона с периодом, равным периоду вращения Плутона вокруг своей оси.

Многие искусственные спутники Земли находятся на геостационарной орбите.

Вычисление высоты орбиты

Радиус синхронной орбиты можно вычислить по формуле

,

где R — радиус орбиты, G — гравитационная постоянная, M_c — масса центрального тела, ω — угловая скорость вращения центрального тела.

Для практических вычислений, однако, целесообразнее исходить не из массы центрального тела M_c, а из его стандартного гравитационного параметра μ = GM_c. Это связано с тем, что значение μ известно с гораздо большей точностью, чем значение G или M_c. Формула тогда приобретает вид

.

Высоту синхронной орбиты над экватором можно затем вычислить по формуле

H = R − r,

где H — высота орбиты, r — экваториальный радиус центрального тела.

Синхронная орбита для некоторых небесных тел

Примечания