卫星轨道规划

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负责人：马志伟(BG7ZDQ)

目前，业余微纳卫星因为体积与重量较小，因此通常选择与主载荷共享发射机会，即“拼车发射”，或者与多颗卫星一起共享发射。这种方式虽然有效降低了发射成本，但也意味着轨道选择受到一定的限制。常用的拼车轨道通常属于太阳同步轨道（SSO，Sun-synchronous orbit）。

轨道高度与寿命

拼车发射时，轨道高度通常介于500公里至800公里之间。
卫星的轨道寿命可以通过以下公式进行估算：
[T=\frac{1}{\dot{h}}=\frac{h}{\frac{v \cdot C_{D} \cdot \rho \cdot A}{2 \cdot m}}]
其中：

• T：卫星的预期轨道寿命（秒）
• h：卫星的初始轨道高度（米）
• v：卫星的轨道速度（米/秒）
• C_D ：卫星的阻力系数（通常约为2.2）
• ρ：轨道上的大气密度（在高度较低时约为 ）
• A：卫星的迎风面积（平方米）
• m：卫星的质量（千克）

太阳同步轨道

太阳同步轨道的一个显著特点是，卫星在该轨道上始终保持与太阳的固定角度。这意味着，卫星在轨道上经过地球表面时，所遇到的阳光照射角度几乎一致，提供了稳定的环境，特别适合地球观测类任务。对于拼车发射的微纳卫星来说，SSO轨道是一种常见选择，因为它能够在不需要复杂调整的情况下保证长时间的稳定性和一致的观测条件。

轨道约束与限制

拼车发射虽然经济，但也带来一定的轨道约束。首先，拼车发射时，轨道的选择往往是固定的，不能完全根据卫星任务的需求来选择轨道。其次，轨道上的卫星数量较多，卫星之间的碰撞风险和轨道交会的可能性也有所增加。此外，卫星的轨道调整能力有限，因此通常只能在发射后进行一些小范围的轨道调整以优化轨道参数。