Искусственные спутники Земли двигаются по эллипсам, в одном из фокусов которых находится планета. Поэтому большая часть орбит являются эллиптическими. Даже круговая орбита - не совсем идеальная окружность и имеет некоторые отклонения.
Основное деление орбит производится по величине наклонения орбиты
i и по значению большой полуоси
a. А по величине эксцентриситета
e выделяют:
малоэллиптические и
высокоэллиптические орбиты (Рис. 1).
В общем случае наклонение орбиты спутника лежит в пределе 0° <
i < 90°. В зависимости от значения наклонения и высоты орбиты положение области видимости спутника имеет различные границы широт и радиус этих областей. Чем больше наклонение, тем на более северных широтах виден МКА, а чем он выше, тем шире область видимости. Т.е. наклонение
i и большая полуось
a определяют перемещение по поверхности планеты подспутниковой точки и ширину границы видимости аппарата.
В зависимости от направления вращения вокруг Земли разделяют орбиты:
Ускорительная – вращение спутника в том же направлении, что и вращение Земли.
Ретроградная – вращение спутника в противоположную сторону вращения Земли.
Необходимо понимать, что при разных типах орбит трассы спутников различаются: если спутник вращается по экватору, то его трасса пролегает над экватором; если спутник вращается по наклонённой орбите, то его трасса постоянно смещается в зависимости от высоты и направления вращения. Исключение – геостационарные спутники, которые постоянно находятся над одной точкой поверхности планеты.
Экваториальная орбита – случай, когда угол наклона равен 0°. Орбиты с малым углом наклона часто называются околоэкваториальными.
Полярная орбита – орбита с углом наклона 90°. В случае такой орбиты спутник постепенно проходит над всей поверхностью Земли в зависимости от прецессии (смещения).
Солнечно-синхронная орбита – вид орбиты, при котором спутник проходит над любой точкой поверхности приблизительно в одно и то же местное время суток. Спутник должен летать всегда над границей освещённой и неосвещённой Солнцем территории или всегда в освещённой области, или всегда в тени Земли. При этом условия освещённости данной территории всегда одинаковые. Для обеспечения этого эффекта миссию спутника рассчитывают так, чтобы была прецессия орбиты в обратную сторону вращения Земли (на восток) на 360° в год для компенсации вращения Земли вокруг Солнца. Это обеспечивается на высотах 600-800 км и i≈98°. Такой вид орбит часто выбирается для спутников ДЗЗ.