Синхронна орбіта

Синхронна орбіта — така орбіта, на якій період обертання супутника дорівнює періоду осьового обертання центрального тіла^[1].

Якщо синхронна орбіта колова і її площина збігається з площиною екватора центрального тіла, то таку орбіту називають стаціонарною. Супутник на стаціонарній орбіті здається нерухомим з точки зору спостерігачів, що знаходяться на центральному тілі. Відповідні орбіти Землі називають геосинхронною і геостаціонарною.

• Харон обертається навколо Плутона з періодом, рівним періоду обертання Плутона навколо своєї осі.
• Багато штучних супутників Землі знаходяться на геостаціонарній орбіті.

Радіус синхронної орбіти можна обчислити за формулою

${\displaystyle R={\sqrt[{3}]{\frac {G\cdot M_{c}}{\omega ^{2}}}}}$,

де R  — радіус орбіти, G  — гравітаційна стала, M_c — маса центрального тіла, ω — кутова швидкість обертання центрального тіла.

Для практичних обчислень, однак, доцільніше виходити не з маси центрального тіла M_c, а з його стандартного гравітаційного параметра μ = GM_c.'. Це пов'язано з тим, що значення μ відомо з набагато більшою точністю, ніж значення G або M_c. Формула тоді набуває вигляду

${\displaystyle R={\sqrt[{3}]{\frac {\mu }{\omega ^{2}}}}}$.

Висоту синхронної орбіти над екватором можна потім обчислити за формулою

H = R − r,

де H  — висота орбіти, r  — екваторіальний радіус центрального тіла.