На высоте около 2 000 километров мы переходим на среднюю околоземную орбиту, которая поднимается примерно до 35 786 километров. Здесь спутникам требуется двенадцать часов или около того, чтобы обогнуть земной шар. Многие из них предоставляют услуги позиционирования и навигации на Земле. На этих аппаратах установлены атомные часы, которые измеряют время в соответствии с колебаниями атомов. Они поддерживаются атомными часами на Земле, которые, как говорят, настолько точны, что не потеряют и не прибавят ни секунды за миллионы лет. Спутник посылает радиосигнал (со скоростью света) на приемник на Земле, в том числе в ваш смартфон или систему спутниковой навигации автомобиля. Она определяет ваше местоположение по мере того, как вы передвигаетесь, чтобы ваш автомобиль знал, где он находится и как добраться до другого места. Обычно.
Все выше и выше к высокой околоземной орбите, начиная с области геосинхронной и геостационарной орбит, расположенных на расстоянии 35 786 километров от Земли. Единственное реальное различие между ними заключается в том, что спутник на геосинхронной орбите может огибать планету под любым наклоном, в то время как геостационарный спутник всегда следует экватору.
Низкая околоземная орбита - сложная территория для спутников связи, поскольку они движутся так быстро, что наземным станциям трудно за ними уследить, но здесь скорость спутника совпадает со скоростью вращения Земли, поэтому он постоянно находится над одним и тем же участком территории. Если бы вы могли наблюдать за спутником с Земли, он казался бы неподвижным. Один аппарат может видеть до 42 процентов поверхности Земли. Здесь живут военные спутники связи и перехвата, а также телевизионные, радио и некоторые дальние метеорологические спутники. Здесь многолюдно, но гораздо меньше, чем на низкой околоземной орбите. Из-за интерференции сигналов здесь есть только много "слотов", а частоты, на которых аппараты могут общаться, ограничены. Международный союз электросвязи ООН распределяет и места, и частоты, поэтому вы не можете просто подъехать и припарковаться там.
Именно здесь американцы держат свои шесть спутников двойного назначения Advanced Extremely High Frequency Satellites, которые поддерживают связь с их военными самолетами, с британскими, голландскими, австралийскими и канадскими военными, а также с американской системой раннего предупреждения о ядерном нападении. Российская Единая система спутниковой связи раннего предупреждения находится на той же орбите, и считается, что части китайской спутниковой системы Beidou обладают аналогичными возможностями.
Далее на высокую околоземную орбиту отправляются многие спутники, чтобы умереть. Когда срок службы спутника подходит к концу, бортовые двигатели выталкивают его с геосинхронной орбиты в более глубокий космос, чтобы он не представлял опасности для других.
Над Террой становится оживленно, и суждено стать еще оживленнее. Более восьмидесяти стран пересекли границу и разместили спутники в космосе, доставленные туда одиннадцатью странами, которые имеют (или имели) возможности для запуска. Самыми крупными игроками являются Китай, США и Россия, а Япония, Индия, Германия и Великобритания позиционируют себя в числе передовых. На свое место в спутниковом поясе претендуют также Тунис, Гана, Ангола, Боливия, Перу, Лаос, Ирак и десятки других стран, которые обычно не ассоциируются с аппаратами, вращающимися вокруг планеты. Многие из этих спутников запускаются частными компаниями, а не только государствами. По данным Союза обеспокоенных ученых, в настоящее время вокруг Земли вращается более 8 000 спутников, из которых около 60 процентов активны, и к ним присоединятся еще многие и многие. Места хватит для сотен тысяч спутников, но с каждым новым риск столкновения и открытого конфликта возрастает.
Другими ключевыми областями для спутников являются точки Лагранжа. Это "автостоянки" в космосе, места, где гравитационное притяжение двух больших масс, вращающихся друг вокруг друга, уравновешивается поровну. Это означает, что третье, меньшее тело, например, спутник или космический корабль, может "зависнуть" в этой точке, чтобы оставаться на месте, расходуя минимум топлива. Кроме того, в будущем вы сможете доставить в одну из этих точек партию сырья, добытого на астероиде, или оборудование, необходимое для строительства космической станции, и быть уверенным, что оно все еще будет там, когда вы вернетесь.