Una órbita supersincrónica es una órbita con un período mayor que el de una órbita sincrónica , o simplemente una órbita cuyo apoapsis (apogeo en el caso de la Tierra) es más alto que el de una órbita sincrónica. Una órbita síncrona tiene un período igual al período de rotación del cuerpo que contiene el baricentro de la órbita.
Un régimen orbital supersíncrono particular de valor económico significativo para el comercio terrestre es una banda de órbitas geocéntricas casi circulares más allá del cinturón geosíncrono, con una altitud de perigeo superior a 36 100 kilómetros (22 400 millas), aproximadamente 300 kilómetros (190 millas) por encima de la altitud síncrona [1] —llamado el cinturón del cementerio geográfico . [2]
El régimen orbital del cinturón geocementerio es valioso como lugar de almacenamiento y eliminación de desechos espaciales de satélites abandonados una vez que se completa su vida económica útil como satélites de comunicación geosincrónicos . [2] Los satélites artificiales se dejan en el espacio porque el costo económico de retirar los desechos sería alto, y la política pública actual no requiere ni incentiva la remoción rápida por parte de la parte que primero insertó los desechos en el espacio ultraterrestre y, por lo tanto, creó una externalidad negativa para otros—una colocación del costo sobre ellos. Una propuesta de política pública para hacer frente a la creciente basura espacial es un "uno arriba/uno abajo"política de licencias de lanzamiento para órbitas terrestres. Los operadores de vehículos de lanzamiento tendrían que pagar el costo de la mitigación de escombros. Necesitarían incorporar la capacidad en su vehículo de lanzamiento (captura robótica, navegación, extensión de la duración de la misión y propulsor adicional sustancial) para poder encontrarse, capturar y sacar de órbita un satélite abandonado existente desde aproximadamente el mismo plano orbital. [3]
Otro uso común de las órbitas supersíncronas es para el lanzamiento y la trayectoria de la órbita de transferencia de los nuevos satélites de comunicaciones destinados a las órbitas geosíncronas . En este enfoque, el vehículo de lanzamiento coloca el satélite en una órbita de transferencia elíptica supersincrónica , [4] una órbita con un apogeo algo mayor que la órbita de transferencia geoestacionaria más típica . (GTO) típicamente usado para satélites de comunicación. Se utiliza una órbita de este tipo porque un pequeño cambio en la inclinación a una altitud inferior requiere mucha más energía que el mismo cambio a una altitud superior. Por lo tanto, a veces es óptimo usar la propulsión de la nave espacial para cambiar la inclinación en un apogeo más alto que el deseado, luego bajar el apogeo a la altitud deseada, lo que resulta en un menor gasto total de propulsor por parte del motor de arranque del satélite . [5]
Esta técnica se utilizó, por ejemplo, en el lanzamiento y la inyección en órbita de transferencia de los dos primeros lanzamientos de SpaceX Falcon 9 v1.1 GTO en diciembre de 2013 y enero de 2014, SES-8 [4] y Thaicom 6 (90 000 kilómetros (56 000 mi) - apogeo ), [5] respectivamente. En ambos casos, el propietario del satélite utiliza la propulsión integrada en el satélite para reducir el apogeo y circularizar la órbita a una órbita geoestacionaria . Esta también ha sido una práctica común de ULA, incluida la constelación de satélites de comunicaciones WGS. Esta técnica también se utilizó en el lanzamiento de SES-14 yAl Yah 3 durante el vuelo VA241 de Ariane 5 . Sin embargo, debido a un error de la tripulación de lanzamiento que resultó en una anomalía y una desviación de la trayectoria, los satélites no se insertaron en la órbita prevista, lo que provocó una reprogramación de su plan de maniobra. [6]
La mayoría de los satélites naturales del Sistema Solar se encuentran en órbitas supersincrónicas. La Luna se encuentra en una órbita supersincrónica de la Tierra , orbitando más lentamente que el período de rotación de 24 horas de la Tierra. El interior de las dos lunas marcianas, Fobos , se encuentra en una órbita subsincrónica de Marte con un período orbital de solo 0,32 días. [7] La luna exterior Deimos está en una órbita supersincrónica alrededor de Marte . [7]