Наземная дорожка или наземная трасса — это путь на поверхности планеты, расположенный непосредственно под траекторией полета самолета или спутника . В случае спутников он также известен как суборбитальный трек и представляет собой вертикальную проекцию орбиты спутника на поверхность Земли (или любого другого тела, вокруг которого вращается спутник). [1]
Наземную траекторию спутника можно рассматривать как траекторию вдоль поверхности Земли, которая отслеживает движение воображаемой линии между спутником и центром Земли. Другими словами, наземный трек — это набор точек, в которых спутник пройдет прямо над головой или пересечет зенит в системе отсчета наземного наблюдателя. [2]
В аэронавигации наземные пути обычно приближаются к дуге большого круга , что является кратчайшим расстоянием между двумя точками на поверхности Земли. Для того, чтобы следовать заданной наземной траектории, пилот должен скорректировать свой курс , чтобы компенсировать влияние ветра . Маршруты воздушных судов планируются так, чтобы избегать ограниченного воздушного пространства и опасных зон, а также проходить вблизи навигационных маяков .
Наземная дорожка спутника может принимать различные формы в зависимости от значений элементов орбиты , параметров, определяющих размер, форму и ориентацию орбиты спутника. (В этой статье обсуждаются замкнутые орбиты или орбиты с эксцентриситетом меньше единицы, и, таким образом, исключаются параболические и гиперболические траектории.)
Как правило, спутники имеют примерно синусоидальную дорожку. Говорят, что спутник с наклонением орбиты от нуля до девяноста градусов находится на так называемой прямой или прямой орбите , что означает, что он вращается в том же направлении, что и вращение планеты. Говорят, что спутник с наклонением орбиты от 90° до 180° (или, что то же самое, от 0° до −90°) находится на ретроградной орбите . (Прямые орбиты на сегодняшний день являются наиболее распространенными для искусственных спутников, поскольку начальная скорость, сообщаемая вращением Земли при запуске, уменьшает дельта-v , необходимую для выхода на орбиту.)
Спутник, находящийся на прямой орбите с периодом обращения менее одного дня, будет стремиться двигаться с запада на восток по своей наземной траектории. Это называется «кажущимся прямым» движением. Спутник на прямой орбите с периодом обращения более одного дня будет иметь тенденцию двигаться с востока на запад по своей наземной траектории, что называется «очевидным ретроградным» движением. Этот эффект возникает из-за того, что спутник вращается медленнее, чем скорость вращения Земли под ним. Любой спутник на истинно ретроградной орбите всегда будет двигаться с востока на запад по своей наземной траектории, независимо от продолжительности его орбитального периода.