远地点(Apogee)和近地点(Perigee)是椭圆轨道上的两个特殊点。远地点是轨道上距离地球中心最远的点,而近地点则是距离地球中心最近的点。在轨道力学中,这些点对于轨道计算至关重要,因为它们影响轨道的形状和大小。
轨道的形状由偏心率(e)决定,偏心率可以通过远地点和近地点的距离计算得出。轨道的半长轴(a)是远地点和近地点距离的平均值,它决定了轨道的大小。轨道周期(T)是卫星绕地球一周所需的时间,它与半长轴的长度有关,具体关系由开普勒第三定律给出:[T = 2\pi \sqrt{\frac{a^3}{\mu}}],其中(\mu)是地球的标准引力参数。
轨道设计时,需要考虑近地点和远地点的高度,以确保卫星能够到达预定的工作轨道。例如,地球同步转移轨道(GTO)的近地点高度约为200公里,远地点高度约为36000公里。通过霍曼转移轨道,卫星可以从低地球轨道(LEO)转移到GTO。
轨道计算时,除了远地点和近地点,还需要知道升交点赤经、近地点角距、经过近地点的时刻等参数。这些参数共同决定了卫星在轨道上的具体位置和运动状态。
这张图展示了卫星在椭圆轨道上的远地点和近地点。通过这些信息,可以更准确地进行轨道计算和预测卫星的位置。