Orbite géosynchrone :
On appelle ainsi une orbite de période identique à celle de la terre, soit de 23 heures, 56 minutes et 4.1 secondes. Une telle orbite possède la propriété de survoler un même lieu géographique, à chaque période, puisque la terre et le satellite auront tous les deux effectué un tour complet, mais avec l'inconvénient de ne pas rester à la verticale d'aucun point de la terre.
Orbite géostationnaire :
L'orbite géostationnaire est une orbite située à 35 786 km d'altitude au-dessus de l'équateur de la Terre, dans le plan équatorial et d'une excentricité orbitale nulle. C'est un cas particulier de l'orbite géosynchrone.
Un satellite géostationnaire est vu immobile depuis la surface de la Terre mais il ne l’est pas. Sa caractéristique est que le satellite se trouvant sur cette orbite possède la même période de révolution que la période de rotation de la Terre sur elle-même. C’est parce qu'il tourne à la même vitesse que la Terre autour de son axe que l’on a cette impression. Il doit faire une révolution en 24 heures ou plus précisément en 23 heures 56 minutes 4 secondes.Le satellite paraît donc immobile par rapport à la Terre, il visionnera toujours la même région. C’est le cas par exemple des satellites de télécommunications ou bien de diffusion de télévision.
Une orbite de transfert géostationnaire est une orbite intermédiaire qui permet de placer des satellites en orbite géostationnaire. C'est une orbite elliptique qui a sa périgée à 200 km de la Terre et son apogée à 36 000 km, ce qui va l’amener à l’altitude de l'orbite géostationnaire puis le satellite conservera cette orbite.
Périgée : point de l’orbite du satellite de la Terre où la distance de ce corps à la Terre est minimale .
Apogée : point de l’orbite du satellite artificiel où il est le plus éloigné de la Terre
Orbite terrestre basse :
L'orbite terrestre basse est caractérisée par une orbite située entre 350 et 1 400 kilomètres d'altitude. On considère généralement que l'orbite basse est comprise entre l'atmosphère et la ceinture de Van Allen ( environ à 5000 km de la Terre). Les orbites basses sont utilisées par les satellites mobiles comme les satellites météorologiques et ceux du système de téléphone planétaire. C'est également sur cette orbite qu'ont été effectuées la majorité des missions spatiales habitées.
Orbite polaire :
Un satellite en orbite polaire survole les pôles d'une planète à chaque révolution. Il tourne autour d'un astre avec une inclinaison proche de 90 degrés. Ces satellites sont utilisés pour observer la Terre car ils observent la quasi-totalité de celle-ci . Son altitude est généralement assez basse, proche des 700 kilomètres.
Orbite héliosynchrone :
Par analogie avec l'orbite géosynchrone, une orbite héliosynchrone est une orbite héliocentrique telle que la période de révolution de l'objet coïncide avec la période de rotation du Soleil.
Orbite héliostationnaire :
L'orbite héliostationnaire est une orbite héliocentrique d'environ 24 360 000 km de rayon avec une excentricité de zéro et une inclinaison (par rapport au plan équatorial du Soleil) nulle. Un corps se trouvant sur cette orbite possède une période de révolution approximativement égale à la période de rotation équatoriale du Soleil et semble rester à la verticale d'un point fixe de la surface solaire.
Excentricité : Dans une ellipse, c’est le rapport de la distance centre-foyer au demi-grand axe
Inclinaison : Angle entre le plan de l´orbite d´un corps et un plan de référence. L´inclinaison est l´un des éléments elliptiques usuels.
La période de rotation désigne la durée mise par le satellite ou la planète pour faire un tour sur lui même. Par exemple, la Terre a une période de rotation d'environ 24 heures.
La période de révolution est le temps mis par une planète pour faire le tour du Soleil, ou d'un satellite pour faire le tour de sa planète.
Pour procéder à la mise en orbite, on peut utiliser la technique suivante :
On place le satellite sur une orbite d'attente circulaire à l'altitude de 200 km (R = 6578 km, V = 7800 m/s , T = 5300 s). On effectue une première correction en faisant passer la vitesse à 10250 m/s : le satellite passe sur une orbite elliptique (périgée 6578 km V= 10250m/s, apogée 42164 km V = 1590 m/s) puis au passage à l'apogée on effectue une seconde correction qui amène la vitesse à 3075 m/s (voir image ci-dessous) .
