衛星軌道 GEO GSOの違いについて

質問

はじめまして
宜しくお願いします。

現在　人工衛星について勉強しております。
静止軌道上を飛行する衛星（いわゆる　静止衛星タイプの物）
調べてみましたが、GEOとGSOの２種類があるようです。

そこで、この違いについてご教授いただければと考えております。
少なからず、私が調べた範囲の知識を下記に書きますが、解釈の間違いや追加
事項があれば教えてください。

GEOは理想軌道の物である。
GSOは現実に打ちあがっている衛星のほとんどがこれに当たる。

Geostationary (GEO) (inclination = 0°)
Geosynchronous (GSO) (inclination ≠ 0°)

しかし、本によるとGEOの傾斜角は、赤道に対してわずかにずれていると言う記載も
ございました。

離心率は、どちらも正確には０では無い。

■質問したい事をまとめてみます。
・実際には、GEOは無いのでしょうか？
・理想静止衛星（軌道）GEOの傾斜角は？　ずれる場合は、なぜ？
・理論的にで結構ですが、GEOの場合は、衛星の位置を補正するなど必要ない事に
なるのでしょうか？
・なぜ、GEOとGSOの２種類が存在するのでしょうか？地球が完全な球ではないためですか？

以上　分かりにくい質問で申し訳ございませんが、分かる範囲で結構ですので教えていただけますでしょうか？　宜しくお願い致します。

回答No.3

lupinletrois · ベストアンサー

物理の教科書何百ページ分をここで解説することはできないので。

・仮に地球の軸が傾いていなければ、太陽や月などの引力は働かない
→引力が働かないわけはない。常に働いてます。すべての軌道面・
赤道面(地球・月・人工衛星および木星なども)が同一平面なら、その
平面からはずれる方向の力は働かないだけです。それでも、地球からの
引力以外の他の天体の引力があればその方向にずれますよね。

・仮に完全なGEOであれば、軌道修正は不要と・・・
→完全なGEOでも、地球・人工衛星以外の天体がある限り絶対無理。
つまり、人工衛星の運動は、引力の方向に曲げられるし、加速か減速を
受ける。静止軌道を保てるわけがない。

お礼

有難うございます。
説明の内容　ほぼ完ぺきに分かりました。
たいへん分かりやすい説明で助かりました。
御説明が上手ですね。

回答No.2

lupinletrois

質問者さんは、「人工衛星について勉強」で基礎となる物理とか
素養はありますか。

コマが廻っているいて軸が傾いたとき、軸も円錐に沿うように
ゆっくり回転するのはわかりますか。これを歳差運動といいます。
地球の自転軸も約25800年で1周し、北極星が北極星でなくなり、
天の北極がデネブに向いたりします。月の軌道面も地球の軌道面に
対して約5度傾いており、月の軌道面自体も18年余りで回転します。

静止衛星の場合、公転軌道は地球の赤道面に合わせようとします。
つまり、静止衛星の軌道面は、地球の軌道面に対して23度余り傾い
てますから、静止衛星軌道面以外の太陽や月から軌道面を乱す引力
が働きます。もし、誤差の範囲内で GEO になっても、数日でずれて
2週間もたてば、ほとんど軌道修正しなければなりません。静止衛星
は、燃料を使って軌道修正が必須で、燃料がなくなれば「静止」で
なくなります。

http://www.interq.or.jp/blue/rhf333/BS-L.HTM

お礼

ありがとうございました。
大枠分かりました。
実際に理想のGEOは、無いと言う事ですね。

２点　ご教授いただきたいのですが、上記の説明ですと
・仮に地球の軸が傾いていなければ、太陽や月などの引力は働かないと
言う事でしょうか？（この場合、月の軌道面も地球に対して0°の必要性がありますか？）

・また、仮に完全なGEOであれば、軌道修正は不要と考えて良いのでしょうか？

上記は、飽くまでも考え方としてご質問させていただいております。

以上　有難うございました。

回答No.1

nekonynan

GEOは無理です。何故ならば地球以外の引力あるからです。特に月の影響が大きいので衛星の位置が特に月の引力で変わります。

お礼

回答　有難うございます。
しかし、良くわからない回答でした。