Quỹ đạo địa tĩnh - Trận chiến cho Vành đai của Clark

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:33

Rất ít khía cạnh của kỷ nguyên khám phá không gian tích cực có tác động mạnh mẽ đến cuộc sống hàng ngày của nhân loại như khái niệm về quỹ đạo địa tĩnh, có liên quan mật thiết đến việc phát minh ra vệ tinh liên lạc. Hai yếu tố này thực sự trở thành một bước đột phá khoa học và công nghệ, tạo động lực to lớn cho sự phát triển không chỉ của công nghệ viễn thông mà của tất cả khoa học nói chung, giúp đưa cuộc sống của con người lên một tầm cao mới về chất.

Điều này giúp nó có thể bao phủ toàn bộ hành tinh với một mạng lưới tín hiệu vô tuyến ổn định dày đặc và kết nối ngay cả những điểm xa xôi nhất của hành tinh theo cách mà cho đến gần đây vẫn là chủ đề trong mơ của các nhà khoa học và là chủ đề cho khoa học nhà văn viễn tưởng. Ngày nay bạn có thể thoải mái nói chuyện qua điện thoại với các nhà thám hiểm vùng cực của Nam Cực hoặc qua Internet liên hệ ngay lập tức với bất kỳ máy tính nào trên bề mặt địa cầu. Và tất cả điều này là nhờ quỹ đạo địa tĩnh và các vệ tinh liên lạc.

Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn nằm chính xác trên đường xích đạo của hành tinh. Quỹ đạo địa tĩnh đặc biệt ở chỗ các vệ tinh nằm trên nó có vận tốc góc quay quanh Trái đất bằng tốc độ quay của chính hành tinh quanh trục của chính nó, điều này khiến chúng có thể liên tục "lơ lửng" trên cùng điểm trên bề mặt. Điều này đảm bảo sự ổn định và chất lượng đặc biệt của tín hiệu vô tuyến.

Quỹ đạo địa tĩnh, là một loại quỹ đạo không đồng bộ địa lý và có các đặc điểm riêng biệt, được sử dụng rộng rãi để chứa các vệ tinh viễn thông, phát sóng truyền hình, khí tượng, nghiên cứu khoa học và các vệ tinh khác. Độ cao của quỹ đạo địa tĩnh là 35.785 km trên mực nước biển. Chính độ cao được tính toán chính xác này đảm bảo tính đồng bộ của chuyển động quay với hành tinh. Các vệ tinh nhân tạo nằm trên GEO quay cùng chiều với trái đất. Đây là sự kết hợp duy nhất có thể có của các thông số đạt được hiệu ứng chuyển động đồng bộ của vệ tinh và hành tinh.

Quỹ đạo địa tĩnh còn có một cái tên khác - Vành đai của Clark, theo tên của người sở hữu công lao của sư tử trong việc phát triển ý tưởng và phát triển khái niệm quỹ đạo địa tĩnh và địa không đồng bộ. Năm 1945, trong công bố trên tạp chí Wireless World, ông đã xác định đặc điểm quỹ đạo của vùng không gian gần Trái đất hẹp này và đề xuất một cuộc thảo luận về các thông số kỹ thuật cần thiết cho hệ thống liên lạc giữa Trái đất với Vệ tinh.

Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ viễn thông và vũ trụ, quỹ đạo địa tĩnh đã trở thành một dải ngoài không gian độc đáo với nguồn tài nguyên không thể thay thế và về cơ bản là có hạn. Sự tắc nghẽn nghiêm trọng của trang web này với nhiều loại vệ tinh đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Theo các chuyên gia, trong thế kỷ 21, cuộc đối đầu kinh tế và chính trị cạnh tranh gay gắt nhất để giành lấy một vị trí trong quỹ đạo địa tĩnh được mong đợi. Vấn đề này không thể được giải quyết bằng các hiệp định chính trị quốc tế. Sẽ hoàn toàn bế tắc. Và trong hai thập kỷ tới, theo các dự báo có thẩm quyền, quỹ đạo địa tĩnh là nơi thuận lợi nhất cho các hệ thống vệ tinh sẽ hoàn toàn cạn kiệt tài nguyên của nó.

Một trong những giải pháp khả dĩ nhất có thể là xây dựng các trạm bệ đa năng hạng nặng trên quỹ đạo. Với công nghệ hiện đại, một trạm như vậy có thể thay thế thành công hàng chục vệ tinh. Những nền tảng này sẽ tiết kiệm chi phí hơn so với vệ tinh và sẽ giúp đưa các quốc gia lại gần nhau hơn.