مدار یک مسیر است. راهی است که جسمی که حول یک جرم فضایی می چرخد آن را طی می کند. ماه در یک مدار به دور زمین می چرخد. همین الان شما در مدار هستید!
به گزارش مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری زمین در مداری به دور خورشید می چرخد. ایستگاه فضایی بین المللی هم در مداری به دور زمین می گردد. جسمی که در مدار قرار داشته باشد، قمر یا ماهواره نامیده می شود. قمر‌ (ماهواره) می تواند طبیعی باشد، مثل ماه، یا ساخته دست بشر باشد، مثل ایستگاه فضایی بین المللی. زمین یک قمر طبیعی برای خورشید است.
سیارات، سیارک ها، ستاره های دنباله دار و اجسام دیگر به دور خورشید در چرخش هستند. خیلی از سیارات، خودشان قمر دارند. این قمرها در مداری به گرد سیاره می چرخند.

شکل مدار چگونه است؟
مدار، یک مسیر خمیده، مانند دایره یا بیضی است. مدار یک ستاره دنباله دار بسیار دراز و نازک است ولی مدار سیارات نزدیک به شکل دایره است. گاهی اوقات ستاره های دنباله دار به خورشید نزدیک هستند و با سرعت حرکت می کنند ولی در اکثر موارد فاصله آن ها از خورشید زیاد و سرعت حرکتشان کند است. مدار ماه به دور زمین تقریبا دایروی است.
نقطه ای که در آن یک سیاره در نزدیک ترین فاصله نسبت به خورشید قرار دارد، «حضیض» و دورترین نقطه «اوج» نامیده می شود.
وقتی زمین در اوج قرار دارد، در نیمکره شمالی آن تابستان است. زمان مورد نیاز برای یک گردش کامل قمر، دوره تناوب نامیده می شود. به عنوان مثال دوره تناوب مداری زمین یک سال است.

چگونه اجسام در مدار می مانند؟
مطابق قانون اول نیوتن، یک جرم متحرک تا زمانی که نیرویی به آن وارد نشود به حرکت خود ادامه می دهد. اگر گرانش وجود نداشت، ماه مستقیما به سمت فضای بی نهایت حرکت می کرد. به دلیل وجود گرانش، ماه یا قمرهای مصنوعی دائما به سمت زمین کشیده می شوند. این موضوع باعث می شود ماه در مدار باقی بماند.
اجسامی که در ارتفاع های مختلف قرار دارند، با سرعت های گوناگون در مدار حرکت می کنند. ایستگاه بین المللی فضایی حدود ۳۲۰ کیلومتر بالای زمین است. در آن ارتفاع، این ایستگاه باید با سرعت حدود ۲۸هزار کیلومتر در ساعت حرکت کند.
ایستگاه فضایی در هر ۹۰ دقیقه یک بار به دور زمین می چرخد. ماه بسیار بیشتر از این و حدود ۴۰۰هزار کیلومتر با زمین فاصله دارد. ماه با سرعت ۳۵۰۰ کیلومتر بر ساعت، تقریبا هر ۲۸ روز یک بار به دور زمین می چرخد. هر گردش زمین به دور خورشید یک سال طول می کشد و هر گردش پلوتو به دور خورشید، ۲۴۸ سال زمینی.

ماهواره ها در چه ارتفاعی به دور زمین می چرخند؟
ایستگاه فضایی بین الملی در مدار دارای ارتفاع پایین (لئو LEO) قرار دارد. لئو به محدوده ۱۶۰ تا ۳۲۰ کیلومتری زمین می گویند. ارسال ماهواره به مدار لئو به نسبت ساده است و یک دور گردش به دور زمین در این مدار حدود ۹۰ دقیقه زمان می برد.
ماهواره هایی که همیشه در بالای نقطه خاصی از زمین قرار دارند در مدار زمین آهنگ یا ژئو (GEO) هستند. این مدار در فاصله ۳۷هزار کیلومتری زمین قرار دارد و ماهواره هایی که در آن قرار دارند، هر ۲۴ ساعت یک بار به دور زمین می چرخند. ماهواره هایی که به مدار زمین آهنگ پرتاب می شوند، ابتدا به یک مدار بیضی شکل دارای اوج ۳۷هزار کیلومتر می روند. سپس در نقطه اوج این مدار، موتورهای خود را روشن می کنند و در مدار مدور قرار می گیرند.
هر ماهواره ای که در یک مدار بیضی از نزدیکی قطب های زمین بگذرد، در مدار قطبی قرار دارد. مدارهای قطبی معمولا مدارهای دارای ارتفاع پایین هستند و با گذشت زمان از بالای تمام نقاط سطح زمین عبور می کنند.
وقتی ماهواره ای به دور زمین می چرخد، مسیر حرکت آن با خط استوا زاویه ای می سازد که زاویه انحراف مداری نامیده می شود. ماهواره ای که موازی خط استوا حرکت کند دارای زاویه انحراف مداری صفر درجه، و ماهواره که در مدار قطبی قرار داشته باشد دارای زاویه انحراف مداری ۹۰ درجه خواهد بود.
پایان پیام/23