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2025-06-07T12:06:13Z

Parameter fix

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In der [[Raumflugmechanik]] ist ein '''Frozen Orbit''' (dt. '' eingefrorener Orbit'') ein [[Satellitenorbit]], bei dem die durch die Form und das ungleichmäßige [[Schwerefeld]] des umkreisten Himmelskörpers bedingten Bahnveränderungen durch sorgfältig ausgesuchte [[Bahnelement|Bahnparameter]] minimiert sind. Typischerweise ist das ein Orbit, bei dem über eine lange Zeitspanne die Höhe an einem bestimmten Punkt im Orbit gleich bleibt.<ref name=cdeagle>{{cite web|last=Eagle|first=C. David|title=Frozen Orbit Design|url=http://www.cdeagle.com/omnum/pdf/frozen1.pdf|work=Orbital Mechanics with Numerit|accessdate=5. April 2012|format=PDF; 15 kB|offline=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20111121072936/http://www.cdeagle.com/omnum/pdf/frozen1.pdf|archivedate=2011-11-21 |language=en}}</ref> Änderungen in der [[Bahnneigung]], des [[Argument der Periapsis|Argument des Perigäums]], und der [[Exzentrizität (Astronomie)|Exzentrizität]] werden durch die Auswahl von Startwerten so minimiert, dass ihre [[Bahnstörung|Störungen]] sich aufheben.<ref name=chobotov>{{cite book|last=Chobotov|first=Vladimir A|title=Orbital Mechanics |edition=3|year=2002|publisher=American Institute of Aeronautics and Astronautics|pages=221|url=http://www.knovel.com/web/portal/browse/display?_EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1586&VerticalID=0 |language=en}}</ref> Das erzeugt einen langzeitstabilen Orbit mit reduziertem Treibstoffbedarf zum Ausgleich der Bahnstörungen.

== Anwendungen ==
Bei der [[Erdbeobachtung]], aber auch bei der [[Satellitenkommunikation]], ermöglichen es eingefrorene Bahnen, bei jedem Umlauf annähernd gleiche Abstände zu bestimmten Bodenpunkten sicherzustellen, ohne Treibstoff für Bahnkorrekturen zu verbrauchen. Sind diese Bahnen darüber hinaus auch [[Sonnensynchrone Umlaufbahn|sonnensynchron]] und haben sogenannte ''repeat ground tracks'' (sich zeitlich wiederholende [[Bodenspur|Bodenspuren]]), dann lassen sich darüber hinaus auch einheitliche Sicht- und Lichtverhältnisse herstellen.

Die Missionsdauer eines niedrig fliegenden Mond[[Orbiter (Raumfahrt)|orbiters]] lässt sich durch Wahl eines Frozen Orbit erheblich verlängern.

== Typen von Frozen Orbits ==
Für Erdsatelliten gibt es zwei unterschiedliche Typen von Frozen Orbits. Beim sogenannten Typ I sind die Bahnelemente eingefroren, wenn die Inklination 63,44° beträgt, bzw. 116,57° bei einer [[Rechtläufig und rückläufig|rückläufigen]] (retrograden) Bahn. Beim Typ II ist das der Fall, wenn die Exzentrizität 7,462 [km] × sin(''i'')/''a'' und zusätzlich das Argument der Periapsis 90° oder 270° beträgt. Dabei ist ''a'' die [[große Halbachse]] der Erdbahn.<ref>{{Literatur |Autor=Ulrich Walter |Titel=Astronautics |Auflage=3. |Verlag=Springer Nature Switzerland |Datum=2019 |ISBN=978-3-319-74372-1 |Seiten=597}}</ref>

Für Mondsatelliten ermittelte die [[NASA]] Bahnneigungen von rund 27°, 50°, 76° und 86° als stabil.<ref>{{Internetquelle |titel=Bizarre Lunar Orbits |url=https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/06nov_loworbit/ |autor= Trudy Bell |datum=2006-11-06 |werk=NASA Science |hrsg=[[NASA]] |abruf=2024-01-07|sprache=englisch|archiv-url=https://web.archive.org/web/20110623094125/https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/06nov_loworbit/|archiv-datum=2011-06-23}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Raumfahrtphysik]]

Frozen Orbit - Versionsgeschichte

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