Órbita geocéntrica


Una órbita geocéntrica u órbita terrestre involucra cualquier objeto que orbita la Tierra , como la Luna o satélites artificiales . En 1997, la NASA estimó que había aproximadamente 2.465 cargas útiles de satélites artificiales en órbita alrededor de la Tierra y 6.216 piezas de basura espacial rastreadas por el Centro de Vuelo Espacial Goddard . [1] Más de 16.291 objetos lanzados anteriormente han sufrido desintegración orbital y han entrado en la atmósfera de la Tierra . [1]

Una nave espacial entra en órbita cuando su aceleración centrípeta debido a la gravedad es menor o igual a la aceleración centrífuga debido a la componente horizontal de su velocidad. Para una órbita terrestre baja , esta velocidad es de aproximadamente 7.800 m / s (28.100 km / h; 17.400 mph); [2] por el contrario, la velocidad de un avión tripulado más rápida jamás alcanzada (excluyendo las velocidades alcanzadas por una nave espacial en desorbitación) fue de 2200 m / s (7900 km / h; 4900 mph) en 1967 por el X-15 norteamericano . [3] La energía necesaria para alcanzar la velocidad orbital de la Tierra a una altitud de 600 km (370 millas) es de unos 36  MJ./ kg, que es seis veces la energía necesaria simplemente para ascender a la altitud correspondiente. [4]

Las naves espaciales con un perigeo por debajo de aproximadamente 2000 km (1200 millas) están sujetas al arrastre de la atmósfera terrestre, [5] lo que disminuye la altitud orbital. La tasa de desintegración orbital depende del área y masa de la sección transversal del satélite, así como de las variaciones en la densidad del aire de la atmósfera superior. Por debajo de unos 300 km (190 millas), la descomposición se vuelve más rápida con la vida útil medida en días. Una vez que un satélite desciende a 180 km (110 millas), solo tiene horas antes de que se vaporice en la atmósfera. [6] La velocidad de escape requerida para liberarse del campo gravitacional de la Tierra y moverse hacia el espacio interplanetario es de aproximadamente 11.200 m / s (40.300 km / h; 25.100 mph). [7]


Regiones de órbita terrestre baja (cian) y media (amarilla) a escala. La línea punteada negra es la órbita geosincrónica. La línea punteada verde es la órbita de 20,230 km utilizada para los satélites GPS .
El eje inferior da velocidades orbitales de algunas órbitas.