Деградация орбиты

Деградация орбиты - это постепенное снижение спутника, при котором его орбита со временем теряет высоту и в конце концов аппарат входит в плотные слои атмосферы. Орбита не вечна: на спутник действуют силы, медленно отбирающие у него энергию, и без вмешательства любая низкая орбита рано или поздно разрушается. Скорость этого процесса сильно зависит от высоты полёта.

Главная причина деградации на низких орбитах - сопротивление остатков атмосферы. Даже на высоте в несколько сотен километров воздух не исчезает полностью, и редкие молекулы газа тормозят спутник. Торможение снижает скорость, аппарат опускается ниже, где воздух плотнее, торможение усиливается, и процесс ускоряется. На больших высотах атмосферы практически нет, поэтому навигационные спутники средней орбиты от неё почти не страдают.

Скорость снижения зависит не только от высоты, но и от формы и массы аппарата, а также от солнечной активности: вспышки на Солнце разогревают и раздувают атмосферу Земли, и её верхняя граница поднимается, усиливая торможение спутников. Большой и лёгкий аппарат тормозится сильнее компактного и тяжёлого, поэтому срок жизни на одной и той же высоте у разных спутников различается.

Чтобы противостоять деградации, низкоорбитальные спутники периодически включают двигатели и поднимают орбиту, расходуя топливо, запас которого ограничен. Когда топливо кончается, снижение становится неизбежным. Управляемый сход с орбиты в конце службы используют намеренно, чтобы спутник сгорел в атмосфере и не превратился в космический мусор. Для высоких аппаратов вместо схода применяют увод на орбиту захоронения.