Órbita tundra

Una órbita tundra (en ruso: орбита «Тундра») es una órbita geosíncrona altamente elíptica con una alta inclinación (aproximadamente 75,4°), un período orbital de un día sideral y una excentricidad típica entre 0,2 y 0,3.

La trayectoria terrestre de un satélite en una órbita tundra es una figura cerrada en forma de 8 con un bucle más pequeño sobre el hemisferio norte o sur.

[3]​ Las órbitas tundra y Mólniya se utilizan para proporcionar a los usuarios de altas latitudes ángulos de elevación más altos que una órbita geoestacionaria .

Esto es deseable ya que la transmisión a estas latitudes desde una órbita geoestacionaria (sobre el ecuador de la Tierra) requiere una potencia considerable debido a los bajos ángulos de elevación y a la distancia adicional y la atenuación atmosférica que conlleva.

[4]​ : 499 [5]​ Las órbitas altamente elípticas ofrecen una alternativa a las geoestacionarias, ya que permanecen sobre las regiones deseadas de alta latitud durante largos períodos de tiempo en el apogeo.

Sin embargo, su conveniencia se ve mitigada por el costo: se necesitan dos satélites para proporcionar cobertura continua desde una órbita tundra (tres desde una órbita de Mólniya).

[3]​ Una estación terrestre que recibe datos de una constelación de satélites en una órbita altamente elíptica debe cambiar periódicamente entre satélites y lidiar con diferentes intensidades de señal, latencia y efectos Doppler a medida que el alcance del satélite cambia a lo largo de su órbita.

Estos cambios son menos pronunciados para los satélites en órbita tundra, dada su mayor distancia desde la superficie, lo que hace que el seguimiento y la comunicación sean más eficientes.

es cero, por lo que no hay cambios en la posición del perigeo con el tiempo.

: 143  Esto se llama inclinación crítica, y una órbita diseñada de esta manera se llama órbita congelada.

Un argumento de perigeo de 0° o 180° haría que el satélite permaneciera sobre el ecuador, pero esto no tendría mucho sentido ya que podría lograrse mejor con una órbita geoestacionaria convencional.

[6]​ El período de un día sidéreo garantiza que los satélites sigan la misma trayectoria terrestre a lo largo del tiempo.

Esto está controlado por el semieje mayor de la órbita.

[9]​ [10]​ La longitud del nodo ascendente y la anomalía media de cada satélite estaban compensadas 120° de modo que cuando un satélite se salía de su posición, otro había pasado el perigeo y estaba listo para tomar el control.

La constelación se desarrolló para llegar mejor a los consumidores en latitudes más septentrionales, reducir el impacto de los cañones urbanos y requirió sólo 130 repetidores en comparación con los 800 de un sistema geoestacionario.

[11]​ [12]​ Esto complementó al ya geoestacionario FM-5 (lanzado en 2009),[13]​ y en 2016 Sirius suspendió la transmisión desde órbitas tundra.

[14]​ El sistema japonés de satélites Quasi-Zenith (QZSS) utiliza una órbita geosincrónica similar a la órbita tundra, pero con una inclinación de sólo 43°.

Está compuesto por cuatro satélites que siguen la misma trayectoria terrestre.

Animación de órbitas tundra con una inclinación de 63,4° en un marco fijo en la Tierra . Excentricidad: 0,2 Excentricidad: 0,3 Tierra
La trayectoria terrestre de la órbita QZSS , que tiene características similares a una órbita tundra, pero una inclinación más baja