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[jamsat-bb:8631] 衛星通信と天体力学(その1)
園田@桜前線北上中・・・。
AO−40は長楕円軌道を周回している。
衛星通信を行う上で、その衛星が、現在どのような
状態(アンテナの向き、位置情報等)にあるのか知ることは、
重要であって、必要不可欠なことです。
天文学者Kepler(1575−1630)はKeplerの法則
を発表した。
(1)惑星は太陽を焦点として、楕円運動をおこなう。
(2)太陽から惑星に至る動径は等しい時間内に
等しい面積をえがく(面積速度一定)
(3)諸惑星の公転周期の2乗は楕円の長軸の3乗に比例する。
衛星通信では、惑星(=AO-40)に太陽(=地球)に置き換えると
そのまま成り立つ。
(2)については、
速度V=ω x r (角速度ω(rad/sec)、r(Km):地球中心よりAO−40
までの距離)
x:かけ算記号
面積速度=1/2(r x(ω x r) Km・Km/Secが面積の速度になってい
る。
そこで
面積速度=1/2[r x [ω x r ]]=一定 、のベクトル積で表現すると
より正確になる。これは、Keplerが綿密な天体観測により結論付けた
法則といえます。
AMSAT OSCAR 40
1 26609U 00072B 01134.31089787 .00000009 00000-0 00000+0 0 735
2 26609 5.1930 193.9752 8146456 267.6333 8.8683 1.27005342 2473
========================
これは、軌道要素ですが、下段に8146456 がありますが、これが
離心率(Eccentricity)e=0.8146456です。
導出は省略しますが、e=root(1−b^2/a^2)・・・・(1)で与えられますの
で
これはだいたい a(長半径):b(短半径)=約2:1になっている。
さきほどのMLで
>AO−40の軌道長半径はおよそ3万6千キロメートル程度になります。
が流れておりましたが、(1)の公式にこの値を入れてやると
ただちに、b(軌道短半径)が出てくるはずである。