1.186. Искусственные спутники

Когда в определенном районе Земли нужно постоянно контролировать происходящее, этот район фотографируется с искусственных спутников. Они запускаются с таким расчетом, что, когда один спутник перестает видеть нужный район, следующий как раз начинает его видеть. Аналогичный способ применяется для космической связи. Не проще ли «повесить» над интересующим нас местом один спутник, чтобы он вращался по орбите с той же скоростью, с которой вращается вокруг земной оси данное место? Эта стратегия на первый взгляд кажется предпочтительнее, но для большинства районов Земли она неосуществима. Почему нельзя «повесить» спутник над большинством мест на Земле и где это как раз можно сделать?

ОТВЕТ • Вращающийся вокруг Земли спутник удерживается на орбите благодаря силе притяжения Земли. Эта сила направлена всегда на центр Земли, и, соответственно, спутник всегда будет вращаться вокруг этого центра. И из-за этого спутник не может висеть, скажем, над Нью-Йорком, поскольку тогда он должен был бы вращаться не вокруг центра Земли, а в плоскости, параллельной экваториальной, но расположенной в Северном полушарии. Однако если спутник вращается по геостационарной орбите (на которой его угловая скорость совпадает с угловой скоростью вращения Земли вокруг своей оси, причем эта орбита находится в экваториальной плоскости), он висит над какой-либо точкой экватора. Для этого спутник должен находиться на определенной высоте (36 000 км). Такой спутник называется геостационарным спутником. Орбиты других искусственных спутников наклонены к экваториальной плоскости, и фотографировать эти спутники будут те точки земной поверхности, которые окажутся под ними в данный момент времени.