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| Una mappa delle deviazioni di gravità (Un modello gravitazionale creato con i dati della missione GRACE della NASA). Fonte immagine: en.wikipedia.org/wiki/Geophysics#/ media/File:Earth_gravity.png |
Attraverso questi ultimi è interessante notare che le altezze (circa 35786 km), quindi anche le velocità (circa 11066 km/h, ovvero 3,07 km/s), sono leggermente diverse per ogni satellite geostazionario, insieme ad altri parametri che si aggirano intorno a quelli che seguono: il raggio dell’orbita di circa 42155 km, la circonferenza dell’orbita di circa 264869 km e la lunghezza d’arco per grado di circa 736 km.
Queste differenze sono dovute a piccole deviazioni dall'orbita geostazionaria della Terra (chiamata anche Fascia di Clarke) e col passare del tempo è necessario apportare delle correzioni nell’orbita dei satelliti artificiali geostazionari. Altrimenti, se non si trovasse sul piano dell’equatore, il satellite non si manterrebbe in un punto fisso del cielo e si presenterebbe un’oscillazione lungo la direzione nord-sud alla velocità di un ciclo per giorno siderale.
Quindi a causa della forma irregolare della Terra, che richiama il geoide (ovvero una superficie perpendicolare in ogni suo punto alla direzione verticale della forza di gravità, che meglio descrive la superficie media terrestre), e delle attrazioni gravitazionali della Luna e del Sole, il satellite va in contro sia a un graduale aumento nella sua inclinazione che ha effetto sul posizionamento nord-sud (perciò a intervalli fissi è necessario effettuare la “manovra nord-sud” per correggere il piano orbitale del satellite, almenoché l’inclinazione rimane inferiore agli 0.3°), sia a una deriva del satellite, che influenza il posizionamento est-ovest, ovvero la longitudine.
Nell'ultimo caso, il satellite viene mantenuto all’interno di un'area di copertura teorica che si estende fino ad un angolo di 81° dal punto della superficie terrestre direttamente sotto il satellite, corrispondente ad oltre il 40% della superficie terrestre (ma nella pratica arriverà fino ai 75°), infatti quando raggiunge l’estremità est di questo spazio concesso, il satellite viene fatto muovere verso l’estremità ovest, dove il processo naturale di deriva riprende ogni pochi mesi.
Orbita isosincrona
Per pianeti diversi dalla Terra, l'orbita geostazionaria è detta isosincrona e, alcuni pianeti del sistema solare, possiedono satelliti naturali che seguono tali orbite: uno dei casi più intriganti è quello di Plutone e il suo satellite Caronte, la cui orbita è anche sincrona. Ciò rende possibile osservare, dalla superficie planetaria di Plutone, sempre la stessa faccia di Caronte immobile nel cielo.
