Orbit Geostasioner Satelit

Salah satu satelit GOES yang ditempatkan di orbit geostasioner.

Ketika membicarakan tentang bagaimana Bumi dan planet-planet lain mengitari Matahari, maka kita menyebut mereka mengorbit Matahari. Demikian pula dengan Bulan yang mengorbit Bumi, termasuk satelit-satelit buatan.

Untuk menempatkan satelit, para insinyur memiliki beberapa pilihan jenis orbit.

Satelit dapat mengorbit dari atas khatulistiwa Bumi, menjelajahi Kutub Utara dan Selatan Bumi, atau wilayah-wilayah di antara kedua kutub. Satelit dapat mengorbit pada ketinggian rendah, hanya beberapa ratus mil di atas permukaan Bumi atau bahkan ribuan mil di luar angkasa.

Jenis orbit yang dipilih sangat tergantung dengan pekerjaan yang akan dilakukan oleh satelit.

Citra Badai Fran yang diabadikan satelit cuaca GOES pada bulan September 1996.

Misalnya dua satelit cuaca Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES ), yang bertugas mengawasi perkembangan cuaca di Amerika Utara. Mereka “tidak pernah mengalihkan pandangan” dari perkembangan kondisi cuaca, seperti badai tropis yang terjadi di Samudra Atlantik, atau badai yang bergerak melintasi Samudra Pasifik menuju pantai barat Amerika Serikat. Karena itu, mereka “diparkir” di orbit geostasioner.

Kedua satelit ini mengorbit tepat di atas khatulistiwa Bumi dan menyelesaikan satu kali orbit setiap hari. Mengingat planet Bumi juga berotasi setiap satu hari sekali, satelit-satelit GOES tampak selalu melayang setiap saat di tempat yang sama.

Aminasi yang mengilustrasikan pemandangan kutub utara dari orbit. Jika seseorang berdiri di suatu tempat di khatulistiwa dan dapat melihat satelit geostasioner (yang akan sangat sulit, karena berada di ketinggian 22.300 mil), satelit akan tampak selalu melayang di atasnya sepanjang waktu.

Di sisi lain, satelit untuk memetakan atau mempelajari semua bagian permukaan Bumi, membutuhkan orbit sedekat mungkin agar dapat melewati kutub utara dan selatan. Untuk itu, Bumi harus berotasi di bawah orbit satelit. Satelit harus berada dekat dengan permukaan Bumi (ketinggian beberapa ratus mil) untuk memperoleh sudut pandang terbaik.

Semakin rendah orbit satelit, semakin sedikit waktu yang dibutuhkan untuk menempuh perjalanan mengelilingi Bumi, namun satelit juga melaju lebih cepat. Itu sebabnya ketinggian orbit geostasioner harus sangat tinggi, sehingga satelit bisa mencapai jarak jauh yang diinginkan dengan kecepatan lebih lambat dan bisa mengelilingi Bumi satu kali setiap hari.

Satelit POES di orbit kutub.

Animasi ini mengilustrasikan satelit yang hampir secara langsung melintas di atas kutub utara dan selatan. Sebenarnya, satelit dapat menyelesaikan satu kali orbit hanya dalam waktu setengah jam, jadi dalam satu hari satelit bisa mengorbit beberapa kali.
Contoh satelit yang mengorbit dari atas kutub adalah tiga satelit Polar-orbiting Operational Environmental Satellites (POES ). Dengan menyatukan gambar dari ketiga satelit, hanya dibutuhkan waktu enam jam untuk memperoleh gambar setiap inci permukaan Bumi. POES digunakan oleh para ilmuwan untuk memahami cuaca, iklim, lautan, gunung berapi, dan pola tumbuh-tumbuhan di seluruh dunia.
Selain itu, POES juga dimanfaatkan dalam upaya pencarian, penyelamatan dan menemukan kebakaran hutan.

Jika dua satelit diluncurkan ke ketinggian yang sama, namun ditempatkan di orbit yang berbeda, yaitu di khatulistiwa dan kutub, bisakah kamu menebak satelit mana yang mengkonsumsi bahan bakar lebih banyak untuk mencapai orbit?

Jika menebak kutub, berarti jawabanmu benar.

Satelit GOES-R, generasi penerus satelit cuaca geostasioner.

Di khatulistiwa, Bumi berotasi dari barat ke timur dengan kecepatan 1.675 kilometer per jam. Jika diluncurkan selaras dengan arah rotasi Bumi, satelit akan memperoleh tambahan gaya dorong alami. Jika diluncurkan ke arah utara atau selatan, satelit tidak bisa memanfaatkan gaya dorong dari rotasi Bumi. Atau jika satelit diluncurkan ke arah timur yang berlawanan dengan arah rotasi Bumi, dibutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk mengubah inklinasi (kemiringan sudut) orbit. Inklinasi orbit kutub cenderung lebih tinggi.

Badai tornado yang terjadi di Cordell, Oklahoma, 22 Mei 1981.
Kredit: NOAA Photo Library, NOAA Central Library; OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory (NSSL).

Ditulis oleh: Staf spaceplace.nasa.gov

Sumber: Orbits 'R' Us!

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa