Hoofdstukken

5. Baantjes trekken om de aarde

De eerste satelliet die naar de ruimte vliegt, blijft daar op de kop af drie maanden. Tijdens die 92 dagen hangt Spoetnik-1 niet zomaar stil, maar vliegt hij rondjes om de aarde. Zo’n cirkelpatroon rondom een hemellichaam noemen we een baan.

Ruimtevoertuigen die dicht in de buurt van een hemellichaam blijven (zoals Spoetnik) vliegen in de zogenoemde Low Earth Orbit (LEO). Dat is een gebied tussen de 160 en 2000 kilometer boven het aardoppervlak. Wie op die hoogte satellieten gaat tellen, zal zien dat er vooral kunstmanen vliegen die gebruikt worden voor observatie en het verzamelen van gegevens over het weer. Ook ruimtestations en veel wetenschappelijke voertuigen komen vaak niet verder dan deze lage baan.

Weinig vertraging op de lijn
Van alle verschillende banen om de aarde is LEO de meest populaire. Dat is niet zonder reden. Een satelliet naar LEO sturen is veruit het gemakkelijkst en goedkoopst. Een bijkomend voordeel is dat de aarde vanuit een lage baan duidelijk te zien is, wat handig is voor observatie en spionage. Ook het communiceren met het thuisfront gaat makkelijker.

Doordat LEO-satellieten zo dichtbij zweven, zit er weinig vertraging op de lijn. Toch heeft zo’n lage baan ook zo zijn nadelen. Hoe dichter je bij de aarde bent, hoe kleiner het stukje van de planeet dat je kunt bekijken. Vlieg je verder weg, dan kun je je signalen veel makkelijker naar een groter gebied van de planeet zenden.

Dat laatste is vooral voor navigatiesatellieten heel belangrijk. Hoe hoger de baan waarin ze vliegen, hoe groter het gebied van de aarde dat ze kunnen bedienen en hoe minder kunstmanen er nodig zijn om een satellietenstelsel te vormen. Zo’n stelsel is een verzameling van satellieten die samenwerken, bijvoorbeeld om signalen van de ene kant van de aarde naar de andere te sturen.

Het Global Positioning System (GPS) is zo’n stelsel. Het bestaat uit 24 satellieten, die stuk voor stuk op 20.000 kilometer boven de aarde zweven. Dat is midden in de zogenoemde Medium Earth Orbit (MEO), een gebied dat zich uitstrekt van 2000 tot 36.000 kilometer boven het aardoppervlak.

Altijd op dezelfde plek
Hoe hoger satellieten boven de aarde zweven, hoe minder er dus nodig zijn om een stelsel te vormen. En hoe hoger een satelliet boven de aarde zweeft, hoe langer het duurt voordat hij een rondje om de planeet heeft gemaakt. Dat betekent dat er ook een baan moet zijn waarop een kunstmaan net zo snel om de aarde cirkelt als de snelheid waarmee onze planeet om zijn as draait.

Dat noemen we de geostationaire baan. Een satelliet die in deze baan van 36.000 kilo- meter hoogte zweeft, vliegt met de draaiing van de aarde mee en bevindt zich dus altijd op dezelfde plek ten opzichte van onze planeet. Daardoor is het een stuk makkelijker hem vanaf de aarde te lokaliseren, waardoor er op aarde goedkopere antennes kunnen worden gebruikt.

Zo’n vaste plek in de ruimte leidt bovendien tot zeer stabiele verbindingen. Al die voordelen ten spijt: satellieten naar een geostationaire baan brengen is ook erg duur. Dat komt doordat er een erg krachtige raket voor nodig is. Dat is dan ook meteen de reden dat het aandeel satellieten in een geostationaire baan een stuk lager ligt dan het aantal satellieten in andere banen.

Beeld: United States Air Force

Steun Ruimtevaartverhalen.nl

Vond je dit een interessant ruimtevaartverhaal? Via de module hieronder kun je Ruimtevaartverhalen steunen. Selecteer het bedrag dat je wil doneren, klik op ‘Doneer’ en doorloop de stappen die volgen.

 

Totaal: € -