Introducción a la orbitografía
 
 

Un satélite artificial, puede ser ubicado alrededor de la Tierra, en una infinidad de órbitas. Cada una de ellas presenta unas características particulares que conviene conjugar con los objetivos de la misión: altitud, condiciones de iluminación, zonas de cobertura, frecuencia de paso, etc.

Elementos de una órbita

Los parámetros que definen una órbita son:

  • la altitud o radio (Apogeo y Perigeo)
  • el ángulo del plano orbital con el ecuador terrestre (llamado también Ángulo de elevación orbital)
  • el periodo o duración de una órbita.

Un satélite puede permanecer en la misma órbita durante un largo periodo de tiempo ya que la atracción gravitatoria de la Tierra contrarresta a la fuerza centrífuga. Como los satélites tienen su órbita fuera de la atmósfera, no les afecta la resistencia del aire, por lo que, de acuerdo con la ley de la inercia, la velocidad del satélite es constante. De esta manera pueden girar alrededor de la Tierra durante muchos años.

La atracción gravitatoria disminuye al alejarnos de la Tierra, mientras que la fuerza centrífuga aumenta al incrementarse la velocidad orbital. Por lo tanto, un satélite en una órbita baja, típicamente de unos 400 km de la Tierra se expone a una inmensa atracción gravitacional y debe moverse a una velocidad considerable para generar una fuerza centrífuga que la contrarreste. Existe una conexión directa entre la distancia a la Tierra y la velocidad orbital del satélite.

La órbita asignada a un satélite, depende de su misión, velocidad y de la distancia a la Tierra. Existen cuatro tipos de órbitas principales:

  • Órbita Baja
  • Órbita Elíptica
  • Órbita Geoestacionaria
  • Órbita Polar

Existen dos tipos fundamentales de órbitas para satélites de teledetección: las geosíncronas o geoestacionarias y las órbitas polares.

 

Órbitas Geoestacionarias

Los primeros se sitúan sobre el Ecuador en una órbita a 36000 kilómetros de la Tierra. Permanecen siempre en la vertical de un punto determinado acompañando a la Tierra en su movimiento de rotación.

Las órbitas geoestacionarias aportan a la teledetección la ventaja de que siempre ve la Tierra desde la misma perspectiva, lo que significa que puede registrar la misma imagen a breves intervalos. Esto es particularmente útil para observar las condiciones meteorológicas. Un inconveniente de las órbitas geoestacionarias es la gran distancia a la Tierra, que reduce la resolución espacial que se puede lograr. Existen varios satélites meteorológicos distribuidos regularmente sobre la órbita geoestacionaria, cubriendo todo el mundo y proporcionando una visión global. En el caso de Meteosat, situado sobre la perpendicular entre el meridiano 0 y el Ecuador, desde el que se obtienen imágenes de los continentes europeo y africano.

Órbitas polares

Los satélites polares tienen el plano de la órbita paralelo al eje de rotación de la Tierra. Estas órbitas sólo son posibles entre 300 y 1500 kilómetros de altitud.

Al girar el satélite en su órbita, la Tierra gira sobre su eje. Cada vez que el satélite completa una vuelta se escanea una nueva franja de la superficie de la Tierra y, pasado un cierto número de vueltas, se habrá obtenido toda la superficie de la Tierra.

Algunos satélites escanean una franja ancha cada vez y pueden de este modo cubrir la totalidad de la superficie de la Tierra en unas pocas órbitas. Por contra, los satélites de alta resolución, que sólo pueden captar franjas muy finas, tardan mucho más tiempo en completar la cobertura de la Tierra.