Estudio de los puntos de cruce para órbitas de pequeña excentricidad y con traza repetida

Abstract

Uno de los mayores problemas a la hora de controlar y recuperar los datos obtenidos de un satélite se debe a que el número de oportunidades viene limitado por la localización del centro desde donde se recuperan y de los parámetros de la propia órbita. Por esta razón, las órbitas con traza repetida, las cuales tienen la peculiaridad de que, tras un número de revoluciones, vuelven a sobrevolar los mismos puntos de la Tierra, son muy ventajosas, ya que permiten controlar de forma precisa los puntos de observación y recuperaciónde datos. Además, este tipo de trazas pueden presentar puntos de cruce, es decir, puntos que el satélite sobrevuela dos veces antes de que la traza se repita. Estos puntos son de especial interés para la colocación de estos centros de recuperación de datos y observación de satélites, ya que permiten duplicar el número de ventanas de observación. Este documento se encarga de caracterizar con el mayor grado de detalle posible cómo los distintos elementos orbitales afectan a la disposición y cantidad de estos puntos de cruce en órbitas geocéntricas de excentricidad pequeña. Para ello, primero se desarrollan brevemente algunos conceptos necesarios de Mecánica orbital, además de realizar un pequeño resumen del caso circular ya estudiado en otros documentos para que sirva de introducción. Tras esto, se obtendrán las ecuaciones que permiten obtener la posición de los puntos de corte,se explicará su resolución y se analizará cómo afecta la variación de algunos elementos orbitales, por ejemplo,la excentricidad, el argumento de perigeo o la inclinación. Después, se ilustrará con ejemplos la precisión y las limitaciones del modelo utilizado para resolver el problema. Por último, se incluirán algunas conclusiones generales y se discutirán algunas líneas de trabajo que podrían tomarse en un futuro a partir de este trabajo.