วงโคจรของดาวเทียม

วงโคจรของดาวเทียมมี 4 รูปแบบ

1.วงโคจรระนาบศูนย์สูตร (Equatorial Orbit)
2.วงโคจรผ่านขั้วโลก (Polar Orbit)
3.วงโคจรระนาบเอียง (Inclined Orbit)
4.วงโคจรโมนิยา (Molniya Orbit)

1.วงโคจรระนาบศูนย์สูตร (Equatorial Orbit)

ระนาบการโคจรของดาวเทียมจะอยู่ในระนาบเดียวกับเส้นศูนย์สูตร ซึ่งเอียงทำมุมไม่เกิน 5 องศา ดาวเทียมจะเคลื่อนที่ไปทางเหนือหรือทางได้ได้ไม่ดเกิน 5 องศา อาจดูเหมือนว่าดาวเทียมจะอยู่บริเวณเหนือศูนย์สูตร จะเรียกดาวเทียมที่โคจรในรูปแบบนี้ว่าเป็นดาวเทียมค้างฟ้า (Geostationary Satellite) มีการโคจรที่สัมพันธ์กับโลก (Geo Synchronous Orbit)
ดาวเทียมค้างฟ้า (Geostationary Satellite) จะมีตำแหน่งเสมือนอยู่กับที่แต่ความจริงนั้นดาวเทียมมีการโคจรรอบโลกด้วยความเร็วที่เท่ากับการที่โลกหมุนรอบตัวเองใน 1 รอบ
หมายเหตุ 1 รอบ เท่ากับ 23 ชั่วโมง 56 นาที 04.09054 วินาที หรือเท่ากับ 86164.09 วินาที

2.วงโคจรผ่านขั้วโลก (Polar Orbit)

ระนาบการโคจรของดาวเทียมมีทิศทางในแนวเหนือใต้ มีประโยชน์สำหรับการถ่ายภาพด้วยดาวเทียม ในการสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ เพราะว่าเวลาดาวเทียมโคจรจากขั้วโลกเหนือไปทางขั้วโลกใต้ โลกก็มีการหมุนรอบตัวเอง ทำให้แต่ละรอบที่ดาวเทียมโคจรผ่านนั้นมีพื้นที่ที่ต่างกันไป ทำให้ดาวเทียมสามารถโคจรผ่านได้ทุกพื้นที่ของโลก

3.วงโคจรระนาบเอียง (Inclined Orbit)

ระนาบการโคจรของดาวเทียมจะทำมุมกับระนาบศูนย์สูตร 0-180 องศา ดาวเทียมที่ใช้วงโคจรนี้ได้แก่ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ สามารถถ่ายภาพได้ครอบคลุมทุกพื้นที่ในโลก และสามารถกำหนดวงโคจรให้ทุกครั้งที่ดาวเทียมโคจรผ่านพื้นที่ที่ต้องการในเวลาเดิม เช่น ฝูงดาวเทียม NavStra ที่ใช้งาน GPS ฝูงดาวเทียมดังกล่าวมีวงโคจรระนาบเอียงตัวอย่างดาวเทียมที่มีวงโคจรแบบระนาบเอียงดาวเทียมไทพัฒ มีระนาบทำมุมเอียงกับเส้นศูนย์สูตร 98 องศา ดาวเทียมจึงโคจรผ่านพื้นที่ระหว่าง Lat 82 องศาเหนือ กับ Lat 82 องศาใต้ เมื่อดาวเทียมไทพัฒ โคจรรอบที่ 11 จะผ่านพื้นที่กรุงเทพมหานครโคจรรอบที่ 12 จะผ่านประเทศอินเดีย

4.วงโคจรโมนิยา (Molniya Orbit)

เนื่องจากดาวเทียมค้างฟ้าไม่สามารถให้บริการสื่อสารในบริเวณใกล้ขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ได้เนื่องจากความโค้งของโลก การให้บริการในพื้นที่ลักษณะนี้จะต้องใช้ดาวเทียมในวงโคจรพิเศษ คือวงโคจรโมนิยา ซึ่งเป็นดาวเทียมของประเทศรัสเซีย วงโคจรนี้ปลายของวงโคจรทางซีกโลกเหนือจะอยู่ไกลสุดห่างจากผิวซีกโลกเหนือประมาณ 40,000 กิโลเมตร ปลายของวงโคจรทางซีกโลกโต้จะอยู่ห่างจากผิวซีกโลกใต้ประมาณ 450-600 กิโลเมตรเวลาที่ดาวเทียมโคจรทางซีกโลกใต้จะมีความเร็วสูงกว่าทางซีกโลกโลกเหนือ โดยเฉพาะที่ปลายวงรีในทางซีกโลกเหนือดาวเทียมจะมีความเร็วน้อยที่สุด และจะมีดาวเทียม 3 ดวงเคลื่อนที่ตามกัน ทำให้เห็นดาวเทียมอยู่ทางซีกโลกเหนืออยู่ตลอกเวลา เมื่อดาวเทียมดวงหนึ่งเคลื่อนที่ผ่านไป ดวงที่เคลื่อนที่ตามมาก็จะเข้ามาแทนที่ จึงดูเหมือนว่าเป็นดาวเทียมสื่อสารค้างฟ้า และสามารถให้บริการสื่อสารได้ครอบคลุมขั้วโลกเหนือทั้งหมด

ที่มาและแหล่งอ้างอิง : รศ.ดร.สุเจตน์ จันทรังษ์.ความรู้เบื้องต้นด้านวงโคจรดาวเทียม ตอนที่ 2 วงโคจรดาวเทียม.จดหมายข่าวสำนักงานกิจการอวกาศแห่งชาติ กระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร
Website : http://www.space.mict.go.th/