Τι είναι μια χαμηλή τροχιά γης;

Μια χαμηλή τροχιά γης είναι μια τροχιά από περίπου 100 έως 1240 μίλια (160-2000 χιλιόμετρα) πάνω από την επιφάνεια της Γης.Σχεδόν όλες οι ανθρώπινες διαστημικές πτήσεις πραγματοποιήθηκαν στην χαμηλή τροχιά της Γης, με μερικές αξιοσημείωτες εξαιρέσεις.Ένας μεγάλος αριθμός δορυφόρων βρίσκονται επίσης σε χαμηλή τροχιά γης, όπως και ο διεθνής διαστημικός σταθμός.

Στην πραγματικότητα, αυτό που πολλοί άνθρωποι σκέφτονται ως διάστημα από φωτογραφίες είναι ακόμα καλά μέσα σε μια χαμηλή τροχιά γης.Η ίδια η τροχιά της χαμηλής γης περιέχεται περίπου στην εσωτερική ζώνη ακτινοβολίας Van Allen, η οποία κρατιέται στη θέση του από το γεωμαγνητικό πεδίο της Γης.Υπάρχει κάποια αλληλεπικάλυψη μεταξύ της χαμηλής τροχιάς της Γης και της ζώνης Van Allen, με ορισμένους δορυφόρους να κατοικούν στη ζώνη.Ο ίδιος ο ίδιος ο ίδιος δημιουργεί δυσκολίες στη δορυφορική λειτουργία, επειδή οι δορυφόροι πρέπει να προστατεύονται έναντι των υψηλών επιπέδων ενέργειας.Υπάρχει μια πρόταση για την αποστράγγιση της ενέργειας από αυτή τη ζώνη κάτω ουσιαστικά, μειώνοντας την ποσότητα θωράκισης που θα ήταν απαραίτητη, καθώς και ο κίνδυνος που τίθεται στον άνθρωπο από τα επίπεδα ενέργειας.Μέσα σε μια χαμηλή τροχιά γης, ανάλογα με το υψόμετρο τους.Κάτω από περίπου 310 μίλια (500 χιλιόμετρα) αντικείμενα βρίσκονται μέσα στη θερμοσφαίρα, ενώ πάνω από αυτό το υψόμετρο βρίσκονται εντός της εξόσφαιρας.Διάφορα αέρια είναι παρόντα και στα δύο, τα οποία ασκούν έλξη σε δορυφόρους, απαιτώντας τους να δαπανήσουν κάποια ενέργεια για να παραμείνουν σε τροχιά.Επειδή αυτή η οπισθέλκουσα αυξάνεται καθώς μειώνεται το υψόμετρο, δεν είναι κοινό για την τοποθέτηση αντικειμένων σε υψηλή από περίπου 185 μίλια (300 χιλιόμετρα).Το πιο αξιοσημείωτο από αυτά είναι ίσως ο διεθνής διαστημικός σταθμός, ο οποίος βρίσκεται περίπου 200 μίλια (320 χιλιόμετρα) πάνω από την επιφάνεια της Γης, πολύ μέσα στη θερμοσφαίρα.Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός επισκέπτεται τακτικά από το διαστημικό λεωφορείο, το διαστημικό σκάφος Soyuz, το αυτοματοποιημένο όχημα μεταφοράς και το διαστημικό σκάφος προόδου, τα οποία εμπλέκονται μόνο σε αποστολές χαμηλής τροχιάς., ταξιδεύοντας σε όλο τον κόσμο σε περίπου 90 λεπτά, με ταχύτητα περίπου 5 μίλια ανά δευτερόλεπτο (8km/s).Η εκτόξευση ενός δορυφόρου σε χαμηλή τροχιά της Γης παίρνει πολύ λιγότερη ενέργεια από την εκτόξευσή του στο διάστημα και ο εξοπλισμός που απαιτείται για την αποστολή ενός σήματος πίσω στη Γη μπορεί να είναι πολύ λιγότερο ισχυρή.Για τους λόγους αυτούς, οι δορυφόροι χαμηλής τροχιάς της Γης εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως, παρόλο που δεν μπορούν να παραμείνουν τοποθετημένα σε ένα μέρος του πλανήτη με τον τρόπο που οι γεωστατικοί δορυφόροι στο διάστημα μπορούν.Τα συντρίμμια αναπτύσσουν επίσης την χαμηλή τροχιά της Γης, με περίπου 8.500 αντικείμενα μεγαλύτερα από 10 εκατοστά που παρακολουθείται σήμερα.Αυτά τα συντρίμμια αποτελούν απειλή για τους δορυφόρους και τις αποστολές, καθώς ακόμη και μικροσκοπικά αντικείμενα που ταξιδεύουν με αυτή την ταχύτητα μπορεί να προκαλέσουν τεράστια ζημιά.

Για όλη την ανθρώπινη δραστηριότητα στο διάστημα, ένα εκπληκτικά μικρό ποσό έχει γίνει στην πραγματικότητα έξω από τη χαμηλή τροχιά της Γης.Η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να φέρει ένα όχημα έξω από αυτή την τροχιά είναι τεράστια και η επιστροφή μπορεί να είναι δύσκολη, καθιστώντας τις επανδρωμένες πτήσεις ιδιαίτερα τολμηρές.Το πρόγραμμα Apollo, το οποίο τελικά έστειλε τους άνδρες στη σεληνιακή επιφάνεια, είναι ίσως το πιο γνωστό πρόγραμμα για να στείλει ανθρώπους έξω από τη χαμηλή τροχιά της Γης και από τότε μόνο μια χούφτα άλλα επανδρωμένα οχήματα έχουν περάσει το φράγμα.