Una órbita casi ecuatorial es una órbita que se encuentra cerca del plano ecuatorial del objeto orbitado. Dicha órbita tiene una inclinación cercana a 0°. En la Tierra, dichas órbitas se encuentran en el ecuador celeste , el gran círculo de la esfera celeste imaginaria en el mismo plano que el ecuador de la Tierra. [ dudoso – discutir ] Una órbita geoestacionaria es un tipo particular de órbita ecuatorial, que es geosincrónica . Un satélite en una órbita geoestacionaria parece estacionario, siempre en el mismo punto en el cielo, para los observadores en la superficie de la Tierra.
Las órbitas ecuatoriales pueden ser ventajosas por varias razones. Para los lanzamientos de tecnología humana al espacio, los sitios cercanos al Ecuador, como el Centro Espacial de Guayana en Kourou , Guayana Francesa , o el Centro de Lanzamiento de Alcántara en Brasil, pueden ser buenos lugares para puertos espaciales , ya que proporcionan cierta velocidad orbital adicional al vehículo de lanzamiento al impartir la velocidad de rotación de la Tierra, 460 m/s, a la nave espacial en el lanzamiento. [1] La velocidad adicional reduce el combustible necesario para lanzar la nave espacial a la órbita. Dado que la Tierra gira hacia el este , solo los lanzamientos hacia el este aprovechan este aumento de velocidad. De hecho, los lanzamientos hacia el oeste son especialmente difíciles desde el Ecuador debido a la necesidad de contrarrestar la velocidad de rotación adicional.
Las órbitas ecuatoriales ofrecen otras ventajas, como por ejemplo para la comunicación: una nave espacial en una órbita ecuatorial pasa directamente sobre un puerto espacial ecuatorial en cada rotación, [1] en contraste con la trayectoria terrestre variable de una órbita inclinada.
Además, los lanzamientos directos a la órbita ecuatorial eliminan la necesidad de realizar costosos ajustes en la trayectoria de lanzamiento de una nave espacial. Se estimó originalmente que la maniobra para alcanzar la inclinación de 5° de la órbita de la Luna desde la latitud 28° N de Cabo Cañaveral reduciría la capacidad de carga útil del cohete Saturno V del Programa Apolo hasta en un 80%. [1]
Una órbita no inclinada es una órbita coplanar con un plano de referencia . La inclinación orbital es de 0° para las órbitas progradas y de π (180°) para las retrógradas . [ cita requerida ]
Si el plano de referencia es el plano ecuatorial de un cuerpo esferoide masivo , estas órbitas se denominan ecuatoriales , y la órbita no inclinada es simplemente un caso especial de la órbita casi ecuatorial.
Sin embargo, una órbita no inclinada no necesita estar referenciada únicamente a un plano de referencia ecuatorial. Si el plano de referencia es el plano eclíptico , se denomina órbita eclíptica .
Como las órbitas no inclinadas carecen de nodos , el nodo ascendente no está definido, así como sus elementos orbitales clásicos relacionados , la longitud del nodo ascendente y el argumento de periapsis . En estos casos, se deben utilizar elementos orbitales alternativos o definiciones diferentes para garantizar que una órbita esté completamente descrita. [2]
Una órbita geoestacionaria es un ejemplo geosincrónico de una órbita ecuatorial, una órbita no inclinada que es coplanar con el ecuador de la Tierra .
Un lanzamiento hacia el este desde un sitio en el Ecuador podría aprovechar la velocidad máxima de rotación de la Tierra (460 metros por segundo) para alcanzar la velocidad orbital. El paso más frecuente del vehículo en órbita sobre una base ecuatorial facilitaría el seguimiento y las comunicaciones. Lo más importante es que un sitio de lanzamiento ecuatorial evitaría la costosa técnica de la pata de perro, un requisito previo para colocar cohetes en órbita ecuatorial desde sitios como Cabo Cañaveral, Florida (28 grados de latitud norte). La corrección necesaria en la trayectoria del vehículo espacial podría ser muy costosa: los ingenieros calcularon que al hacer que un vehículo Saturno se desviara hacia una órbita ecuatorial de baja altitud desde Cabo Cañaveral, se utilizaba suficiente combustible adicional para reducir la carga útil hasta en un 80%. En órbitas más altas, la penalización era menos severa, pero aún implicaba una pérdida de al menos un 20% de la carga útil.