MarcelC/iStock/GettyImages
Si ritiene che la maggior parte dei satelliti si trovi nello spazio, ma all’interno dell’atmosfera terrestre occupano la termosfera e l’esosfera. Il livello specifico dipende dalla missione del satellite e dal tipo di orbita. Dal lancio dello Sputnik, migliaia di satelliti sono stati dispiegati, svolgendo ruoli che vanno dalla Stazione Spaziale Internazionale ai sistemi di posizionamento globale.
La termosfera si estende da circa 85 km a 640 km sopra la superficie. Le temperature possono raggiungere i 1.500°C (2.732°F), ma la pressione estremamente bassa fa sì che i satelliti non siano esposti a danni termici significativi.
Al di sopra della termosfera si trova l’esosfera, che si estende fino a circa 10.000 km. Il suo limite superiore non è fisso; le molecole vanno alla deriva nello spazio sotto l’influenza del vento solare. L'esosfera segna lo strato atmosferico più esterno prima dello spazio interplanetario.
LEO include qualsiasi orbita inferiore a 2.000 km. I satelliti qui circondano rapidamente la Terra, sperimentando la resistenza atmosferica che abbassa gradualmente la loro orbita a meno che non vengano periodicamente potenziati. La Stazione Spaziale Internazionale risiede in LEO, principalmente all'interno della termosfera, sebbene i satelliti LEO più alti si avvicinino all'esosfera. Le missioni scientifiche spesso scelgono LEO per monitorare da vicino la Terra.
I satelliti sopra LEO viaggiano attraverso l’esosfera e possono mantenere orbite stabili per decenni con un mantenimento della stazione minimo. I satelliti meteorologici e di comunicazione vengono posizionati in orbite più elevate per ottenere una copertura più ampia. L’apice dell’orbita terrestre alta è l’orbita geosincrona, dove il periodo orbitale di un satellite corrisponde alla rotazione terrestre. Un caso speciale, l'orbita geostazionaria, si trova lungo l'equatore, mantenendo il satellite fisso su un singolo punto sulla superficie terrestre.
Comprendere questi strati atmosferici aiuta gli ingegneri a progettare orbite che bilanciano copertura, durata e consumo di carburante.
