星下點

星下點是地球中心與衛星的連線在地球表面上的交點，用地理經、緯度表示。衛星正下方的地麵點稱為星下點。星下點的集合稱為星下點軌跡。

基本介紹

• 中文名：星下點
• 外文名：sub-satellite point
• 套用學科：大氣科學，大氣探測

定義

衛星的星下點指的是衛星的瞬時位置和地球中心的連線與地球表面的交點，用地理經、緯度表示。當衛星在星下點進行攝像時，影像的幾何畸變最小。

星下點軌跡

對於位於星下點處的地面觀察者來說，衛星就在天頂。衛星經過升交點時，星下點在赤道上。將星下點軌跡畫在地圖上便是星下點軌跡圖。在星下點軌跡圖上可以看出某一個時間衛星在某地的天頂附近。在麥卡托投影地圖上，近地衛星的星下點軌跡像一條正弦曲線。地球同步傾斜軌道衛星的星下點軌跡是一條8字形的封閉曲線。地球同步軌道衛星的星下點軌跡是一個點。不考慮軌道攝動，星下點軌跡所能達到的最南和最北的地理緯度數值等於軌道傾角值。有人把通過衛星的參考橢球面的法線代替衛星到地心的連線，這一法線和參考橢球面的交點定義為星下點。由於地球採用參考橢球體，這兩種星下點將在同一個經圈上，其緯度相差也很小(幾個角分)。在軌道設計中，常用星下點軌跡圖來表示衛星飛經的區域。世界上一些規模較大的測控中心用大螢幕實時顯示星下點軌跡圖，為人們提供衛星運行情況。

例如，一顆軌道高度為13892km，軌道傾角60°，初始位置（0°E，0°N）的衛星24小時的星下點軌跡如圖所示。

計算方法

衛星在外層空間沿著軌道運行，而地球在不斷的自轉。衛星的在沿著橢圓軌道繞地球運行時，其後一圈的星下點軌跡一般不重複前一圈運行的星下點軌跡。

沿著橢圓軌道運行的衛星在某一圈運行的星下點軌跡由以下方程決定：