مدارات الأقمار الصناعية المتزامنة

تدور الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض الثابتة بالنسبة إلى الأرض لمسافة “36000 كم” فوق خط الاستواء وتبقى فوق نقطة واحدة، حيث دائماً يشاهدون نفس المنطقة وينتجون “حلقات” التي تظهر في الأخبار التلفزيونية، ولا يمكنهم تغطية خطوط العرض العالية، كما يتم استخدامها للتنبؤ بالطقس والفضائيات والاتصالات، وهذه الأقمار الصناعية ليست ثابتة حقاً، ولكنّها تظهر ثابتة عند مشاهدتها من الأرض؛ لأنّ مدارها بنفس معدل دوران الأرض اليومي.

 تطير الأقمار الصناعية التي تدور في مدار قطبي عدة مئات من الكيلومترات فوق سطح الأرض مع فترة دوران تبلغ حوالي “110 دقيقة”، حيث يمكن أن تغطي معظم سطح الأرض باستثناء المناطق المجاورة مباشرة للقطبين، ولديهم ميل يقيس الزاوية التي يعبرون بها خط الاستواء، والذي يحدد مدى قربهم من المرور مباشرة فوق القطبين، كما يطلق عليهم اسم متزامن الشمس الأقمار الصناعية؛ لأنّها غالباً ما تحاول الحفاظ على نفس الزاوية فيما يتعلق بالشمس وبالتالي الإضاءة.

 تحتاج أقمار التصوير إلى بعض الظلال ولكن ليس كثيراُ، لذا فهي تحدد بشكل عام مداراتها لمجموعات منتصف الصباح والتي يمكن أن تقلل أيضاً من تكوين السحب، وهذه الأقمار الصناعية لها أنماط مدارية مميزة مماثلة لتلك الموجودة في مكوك الفضاء أو محطة الفضاء الدولية “ISS”، حيث يدورون حوالي عشرة مدارات كل يوم، وعند خط الاستواء سيكون كل مدار على بعد حوالي “3000 كم” تقريباً جميع الأقمار الصناعية المستخدمة في الاستشعار عن بعد، وعمل نظم المعلومات الجغرافية هي مدارات قطبية.

 يتم تصوير عرض المسار على كل مسار، ويحدث على جانبي النقطة أسفل القمر الصناعي “النظير” مباشرة، ويسمح عرض المسار الأكبر بتغطية أكبر، لكن التشويه الهندسي عند حواف المسار يزيد بسبب انحناء الأرض، حيث إذا تم تقليل عرض المسار للحصول على دقة هندسية أكبر فستكون هناك حاجة إلى المزيد من المدارات لتغطية عالمية كاملة، ممّا يقلل الوقت بين التغطية.

• “ISS” هي اختصار لـ “International Space Station”.