órbita supersíncrona

Una órbita supersíncrona es aquella cuyo periodo es mayor que el de una órbita síncrona , o cuyo eje mayor es mayor que el de una órbita síncrona. Una órbita síncrona tiene un periodo igual al periodo de rotación del cuerpo que contiene el baricentro de la órbita.

Un régimen orbital supersíncrono particular de gran valor económico para el comercio terrestre es una banda de órbitas geocéntricas casi circulares más allá del cinturón geosíncrono —con una altitud de perigeo superior a 36 100 kilómetros (22 400 millas) , aproximadamente 300 kilómetros (190 millas) por encima de la altitud síncrona ^{[ 1 ]} — denominada cinturón del cementerio geológico . ^{[ 2 ]}  

El régimen orbital del cinturón de cementerios geológicos es valioso como lugar de almacenamiento y eliminación de desechos espaciales de satélites abandonados una vez que su vida útil económica como satélites de comunicaciones geoestacionarios ha concluido . ^{[ 2 ]} Los satélites artificiales se dejan en el espacio porque el costo económico de eliminar los desechos sería alto, y la política pública actual no exige ni incentiva la eliminación rápida por parte de la parte que primero insertó los desechos en el espacio exterior y, por lo tanto, creó una externalidad negativa para otros, transfiriéndoles el costo. Una propuesta de política pública para abordar el creciente problema de los desechos espaciales es una política de licencias de lanzamiento "uno arriba/uno abajo" para las órbitas terrestres. Los operadores de vehículos de lanzamiento tendrían que pagar el costo de la mitigación de desechos. Necesitarían incorporar la capacidad en su vehículo de lanzamiento (captura robótica, navegación, extensión de la duración de la misión y propulsor adicional sustancial) para poder encontrarse con, capturar y desorbitar un satélite abandonado existente desde aproximadamente el mismo plano orbital. ^{[ 3 ]}

Otro uso común de las órbitas supersíncronas es para la trayectoria de lanzamiento y transferencia de nuevos satélites de comunicaciones destinados a órbitas geosíncronas . En este enfoque, el vehículo de lanzamiento coloca el satélite en una órbita de transferencia elíptica supersíncrona , ^{[ 4 ]} una órbita con un apogeo algo mayor que la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) más típica que se usa para los satélites de comunicaciones. Esta órbita se usa porque un pequeño cambio en la inclinación a menor altitud requiere mucha más energía que el mismo cambio a mayor altitud. Por lo tanto, a veces es óptimo usar la propulsión de la nave espacial para cambiar la inclinación a un apogeo mayor del deseado, y luego bajar el apogeo a la altitud deseada, lo que resulta en un menor gasto total de propulsor por parte del motor de impulso del satélite . ^{[ 5 ]}

Esta técnica se utilizó, por ejemplo, en el lanzamiento y la inyección en órbita de transferencia de los dos primeros lanzamientos de SpaceX Falcon 9 v1.1 GTO en diciembre de 2013 y enero de 2014, SES-8 ^{[ 4 ]} y Thaicom 6 ( 90.000 kilómetros (56.000 millas) - apogeo ), ^{[ 5 ]} respectivamente. En ambos casos, el propietario del satélite utiliza la propulsión integrada en el satélite para reducir el apogeo y circularizar la órbita a una órbita geoestacionaria . Esta también ha sido una práctica común de ULA, incluida la constelación de satélites de comunicaciones WGS. Esta técnica también se utilizó en el lanzamiento de SES-14 y Al Yah 3 durante el vuelo VA241 de Ariane 5. Sin embargo, debido a un error de la tripulación de lanzamiento que resultó en una anomalía y una desviación de la trayectoria, los satélites no se insertaron en la órbita prevista, lo que provocó una reprogramación de su plan de maniobra. ^{[ 6 ]} 

La mayoría de los satélites naturales del Sistema Solar se encuentran en órbitas supersíncronas. La Luna orbita la Tierra en una órbita supersíncrona , girando más lentamente que el período de rotación de 24 horas de la Tierra. Fobos , la luna interior de Marte, orbita Marte en una órbita subsíncrona con un período orbital de tan solo 0,32 días. ^{[ 7 ]} Deimos, la luna exterior , orbita Marte en una órbita supersíncrona . ^{[ 7 ]}

La misión Mars Orbiter —que actualmente orbita Marte— se encuentra en una órbita supersíncrona altamente elíptica alrededor de Marte, con un período de 76,7 horas y un periapsis planificado de 365 km (227 mi) y un apoapsis de 70 000 km (43 000 mi) . ^{[ 8 ]}    

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