چرا ماهواره به زمین نمی افتد؟
این سوال اغلب شنیده می شود. با استفاده از آزمایش فکری زیر می توان به این پاسخ کیفی دست یافت. فرض کنید کوهی به ارتفاع 200 کیلومتر روی زمین وجود دارد و شما به قله صعود می کنید. سنگی را از بالای کوه پرتاب کنید. هرچه بیشتر تاب بخورید، سنگ جلوتر پرواز می کند. ابتدا در کنار کوه می افتد، سپس در پای آن، و در نهایت، نقطه سقوط آن در جایی فراتر از افق ناپدید می شود. البته، ما فرض می کنیم که شما واقعاً قدرت هرکولی دارید (که البته هوای تمیز کوهستان به شدت آن را تسهیل کرد). شما می توانید یک سنگ را به گونه ای پرتاب کنید که در طرف مقابل زمین و حتی در پای کوه بیفتد، اما از طرف دیگر، دور زمین بچرخد. تلاش کمی دیگر و سنگی که دور زمین می چرخد، بالای سر شما سوت خواهد زد. سر، به نوعی بومرنگ تبدیل می شود و بنابراین اکنون پرواز سنگ را با این سوال وصل کنید - چرا ماهواره به زمین نمی افتد.
آزمایش فکری بالا نشان می دهد که ماهواره به طور مداوم به زمین سقوط می کند. تعجب نکنید، سقوط می کند و سعی می کند با سطح زمین تماس پیدا کند. موضوع چیه؟ بیایید فرض کنیم که زمین کروی است، میدان آن مرکزی است، و پرواز ماهواره ها مستقیماً بالای سطح آن، مثلاً در ارتفاع یک متری، انجام می شود. از نظر تئوری، این می تواند مجاز باشد. در شکل 21 تا OAشعاع مدار دایره ای ماهواره را نشان می دهد. بگذارید ماهواره در یک لحظه در نقطه A باشد و سرعت پرواز آن در امتداد خط AB عمود بر شعاع باشد. OA.
اگر گرانش زمین وجود نداشت، پس از مدتی کوتاه، ماهواره به نقطه B، در ادامه بردار سرعت، ختم می‌شد و از نقطه A به فاصله AB دور می‌شد. اما به دلیل گرانش زمین، مسیر پرواز آن خم می شود و بنابراین ماهواره در نقطه ای C به پایان می رسد. این بدان معنی است که وقتی پرواز یک ماهواره را با سرعت ثابت با یک "سقوط" همزمان به سمت زمین در نظر می گیریم. با توجه به گرانش آن، ما چیزی بیش از گردش گردی دریافت نمی کنیم. اکنون مشخص می‌شود که چرا ماهواره به سطح زمین نمی‌رسد: تا چه اندازه ماهواره به دلیل تأثیر نیروهای گرانشی زمین از حرکت مستقیم منحرف می‌شود، سطح زمین به دلیل کروی بودن آن از خط مستقیم «انحراف» می‌کند. به طور تصویری، به نظر می رسد که ماهواره به طور مداوم در تلاش برای رسیدن به سطح زمین است و سطح زمین، با انحنا، از آن فرار می کند. و این روند در طول پرواز ادامه می یابد که در نتیجه ماهواره نمی تواند به سطح زمین برسد. با این حال، ماهیت متناقض این پدیده تعجب آور نیست؛ می توان یک قیاس "زمینی" مناسب برای آن یافت. زمانی که به چرخاندن یک وزنه روی یک رشته کشیده فکر کردید، آزمایشی را به خاطر بسپارید. در حین چرخش، وزنه را مدام به کمک یک نخ به سمت خود می کشید، اما با این وجود هرگز به دست شما نمی رسد و این اصلاً شما را شگفت زده نمی کند. چیزی مشابه در مقیاس کیهانی اتفاق می‌افتد: نیروی گرانشی زمین همان طنابی است که ماهواره را نگه می‌دارد و آن را به دور زمین می‌چرخاند.
امروز می‌توانیم صبح زود یا غروب از خانه بیرون بیاییم و یک ایستگاه فضایی روشن را ببینیم که بالای سرمان پرواز می‌کند. اگرچه سفرهای فضایی به بخش رایج دنیای مدرن تبدیل شده است، اما برای بسیاری از مردم فضا و مسائل پیرامون آن همچنان یک راز باقی مانده است. بنابراین، برای مثال، بسیاری از مردم نمی دانند که چرا ماهواره ها به زمین نمی افتند و به فضا پرواز نمی کنند؟
فیزیک ابتدایی
اگر توپی را به هوا پرتاب کنیم، به زودی مانند هر جسم دیگری مانند هواپیما، گلوله یا حتی بالون به زمین باز می گردد.
برای درک اینکه چرا یک سفینه فضایی حداقل در شرایط عادی قادر است بدون سقوط به دور زمین بچرخد، باید یک آزمایش فکری انجام دهیم. تصور کنید که در آن هستید اما هیچ هوا و جوی وجود ندارد. ما باید از شر هوا خلاص شویم تا بتوانیم مدل خود را تا حد امکان ساده کنیم. حالا باید ذهناً با یک تفنگ به بالای یک کوه بلند صعود کنید تا بفهمید چرا ماهواره ها به زمین نمی افتند.
بیایید یک آزمایش انجام دهیم
لوله تفنگ را دقیقا به صورت افقی نشانه می گیریم و به سمت افق غربی شلیک می کنیم. پرتابه با سرعت زیادی از پوزه خارج می شود و به سمت غرب حرکت می کند. به محض خروج پرتابه از لوله، شروع به نزدیک شدن به سطح سیاره خواهد کرد.
همانطور که توپ به سرعت به سمت غرب حرکت می کند، در فاصله ای از بالای کوه به زمین برخورد می کند. اگر به افزایش قدرت تفنگ ادامه دهیم، گلوله بسیار دورتر از نقطه شلیک به زمین می افتد. از آنجایی که سیاره ما شبیه یک توپ است، هر بار که یک گلوله از پوزه خارج می شود، بیشتر سقوط می کند زیرا سیاره نیز به چرخش در محور خود ادامه می دهد. به همین دلیل است که ماهواره ها به دلیل گرانش به زمین نمی افتند.
از آنجایی که این یک آزمایش فکری است، می‌توانیم شلیک تفنگ را قوی‌تر کنیم. از این گذشته، ما می توانیم موقعیتی را تصور کنیم که در آن پرتابه با سرعتی برابر با سیاره حرکت می کند.
با این سرعت، بدون مقاومت هوا برای کاهش سرعت، پرتابه برای همیشه به دور زمین ادامه می دهد، زیرا به طور مداوم به سمت سیاره سقوط می کند، اما زمین نیز با همان سرعت به سقوط خود ادامه می دهد، گویی در حال "فرار" از پرتابه است. این حالت سقوط آزاد نامیده می شود.
در تمرین
در زندگی واقعی، همه چیز به سادگی آزمایش فکری ما نیست. اکنون باید با مقاومت هوا مقابله کنیم که باعث کاهش سرعت پرتابه می شود و در نهایت سرعت مورد نیاز برای ماندن در مدار و جلوگیری از سقوط به زمین را از آن می گیرد.
حتی در فاصله چند صد کیلومتری از سطح زمین، هنوز مقداری مقاومت هوا وجود دارد که بر روی ماهواره ها و ایستگاه های فضایی اثر می گذارد و باعث کاهش سرعت آنها می شود. این کشش در نهایت باعث می شود فضاپیما یا ماهواره وارد جو شود، جایی که معمولاً به دلیل اصطکاک با هوا می سوزد.
اگر ایستگاه‌های فضایی و دیگر ماهواره‌ها شتابی برای بالا بردن مدارشان نداشتند، همه آنها به طور ناموفق به زمین سقوط می‌کردند. بنابراین، سرعت ماهواره طوری تنظیم می شود که با همان سرعتی که سیاره از ماهواره دور می شود، به سمت سیاره سقوط می کند. به همین دلیل است که ماهواره ها به زمین نمی افتند.
تعامل سیارات
همین فرآیند در مورد ماه ما نیز اعمال می شود که در مدار سقوط آزاد به دور زمین حرکت می کند. در هر ثانیه، ماه حدود 0.125 سانتی متر به زمین نزدیک می شود، اما در همان زمان، سطح سیاره کروی ما با همان فاصله جابه جا می شود و از ماه دور می شود، بنابراین آنها در مدار خود نسبت به یکدیگر باقی می مانند.
هیچ چیز جادویی در مورد مدارها یا سقوط آزاد وجود ندارد؛ آنها فقط توضیح می دهند که چرا ماهواره ها به زمین نمی افتند. این فقط گرانش و سرعت است. اما این فوق العاده جالب است، درست مانند هر چیز دیگری که به فضا مربوط می شود.
زمین بیش از هزار ماهواره فعال دارد. و اگر در توسعه خود متوقف نشویم، ممکن است تعداد آنها تا پایان قرن به ترتیبی افزایش یابد. با وجود این، دلیل عملکرد نسبتاً موفق آنها، همانطور که معلوم است، کاملاً مشخص نیست. بله، بله، در واقع آنها باید سقوط کنند.
یک زمین کروی را در خلاء تصور کنید. در این گزینه، مدار ماهواره‌ها تحت تأثیر عوامل مزاحم قرار نمی‌گیرد و می‌توانند تقریبا برای همیشه در آنجا، بالای سر ما باقی بمانند.
اگر زمین مانند تصویر گرد بود، گرانش ماه هر ماهواره ای را بدون موتورهای قدرتمند ورنیه در عرض چند ماه از مدار پرتاب می کرد. (تصویر توسط شاتر استوک)
زمین واقعی نیز در خلاء زندگی می کند، اما کاملاً کروی نیست. علاوه بر این، ماه را دارد - جسمی که با گرانش خود، اختلال اصلی را وارد خانواده غیر دوستانه ماهواره های دور سیاره ای و زباله های فضایی می کند. استفاده مستقیم از قوانین مکانیک سماوی برای تأثیر ماه بر اجرام مصنوعی در فضا به این نتیجه می رسد که باید در مدت کوتاهی منجر به سقوط چنین اجسامی به جو زمین با احتراق بعدی آنها شود.
اگر به طور غریزی به ناوبر خود نگاهی انداختید تا مطمئن شوید که ماهواره های GPS/GLONASS هنوز روی سرتان نیفتاده اند، پس ما شما را درک می کنیم. وضعیت کمی مرموز به نظر می رسد. چه نوع نیروی پس انداز این همه تن آهن را در ارتفاع نگه می دارد؟
اسکات ترمین و تومر یاوتز معروف از دانشگاه پرینستون (ایالات متحده آمریکا) به طور جدی به این موضوع علاقه مند شدند و سعی کردند با استفاده از مدل سازی کامپیوتری بفهمند که چه چیزی مانع از برخورد ماهواره ها به فلک آسمانی زمین می شود. طبق محاسبات، "غیر کروی" فوق الذکر سیاره ما و همچنین تأثیر خورشید در این امر مقصر هستند.
سیاره ما، اگر به خاطر داشته باشید، در قطب ها کمی مسطح و در امتداد استوا کمی محدب است که نتیجه طبیعی چرخش آن است. و همین «هجوم» استوایی چنان اضافه‌ای به گرانش زمین، محاسبه‌شده برای کره، ایجاد می‌کند، که هر گونه تأثیر ماه یا دیگر اجرام بزرگ جبران می‌شود و این یا آن ماهواره نمی‌تواند به سرعت در یک جهت جابه‌جا شود، معمولاً چندین سال طول می‌کشد. در مدار .
علاوه بر این، اگر تأثیر گرانشی خورشید وجود نداشت، این به تنهایی برای جبران تأثیر ماه کافی نبود. و فقط این قوها، خرچنگ ها و پیک ها گاری فضاپیمای نزدیک به زمین را در جای خود نگه می دارند و از سر خوردن آن به داخل دره جو زمین جلوگیری می کنند.
تصویرسازی توسط Shutterstock.
جالب است که محاسبات به وضوح نشان می دهد: اگر سیاره ما کمی به کره نزدیکتر بود، ماهواره ها به ناچار و نسبتاً سریع مدار خود را ترک می کردند. از یک طرف، این، البته، ما را از برخی از زباله های فضایی نجات می دهد. از سوی دیگر، یدک کشی که تمام خودروهای سر راه را شکار می کند و نه فقط خودروهایی که بی احتیاطی پارک کرده اند، چه فایده ای دارد؟
تهیه شده از NewScientist. تصویر اسپلش توسط Shutterstock.
حق چاپ تصویرگتی ایماژ
میزان زباله های فضایی در مدار پایین زمین به طور پیوسته در حال افزایش است. مقاله نویس تصمیم گرفت بفهمد وقتی ماهواره های مصرف شده به زمین می افتند چه اتفاقی می افتد. دانشمندان آلمانی در حال بررسی این مشکل هستند.
ساختمانی که ویلمز در آن قرار است "جالب ترین چیزها" را به من نشان دهد متعلق به موسسه تحقیقات آیرودینامیک مرکز هوانوردی و فضایی آلمان (DLR) واقع در کلن است.
ویلمز همچنین مرکز کنترل تونل باد را با یک کنترل از راه دور قدیمی، که دارای سنسورها، سوئیچ ها و دکمه های زیادی است، به عنوان "جالب ترین" فهرست می کند.
با عبور از یک در بزرگ ضد انفجار، وارد اتاقی بدون پنجره می شویم. دیوارها پوشیده از دوده است و بوی باروت به وضوح در هوا احساس می شود.
تست های آیرودینامیکی موتورهای موشک در اینجا انجام می شود.
اما این، همانطور که معلوم است، جالب ترین نیست.
ویلمز "جالب ترین" آزمایش های خود را در یکی از تونل های باد مرکز کلن انجام می دهد. خروج ماهواره از مدار زمین را شبیه سازی می کند.
ویلمز توضیح می‌دهد: «تعداد زیادی از ماهواره‌های مصنوعی در حال حاضر دور زمین هستند و همه آنها دیر یا زود مدار را ترک خواهند کرد.
آیا زباله‌های ماهواره‌ای که در اتمسفر نسوخته‌اند می‌توانند روی چیزی - یا کسی - بیفتند؟
وقتی فضاپیماها وارد جو می شوند، نابود می شوند. ما علاقه مندیم که احتمال زنده ماندن قطعات آنها چقدر است."
به عبارت دیگر، آیا زباله‌های ماهواره‌های مصرف‌شده که در جو نسوخته‌اند، می‌توانند بر روی چیزی - یا شخصی - روی زمین بیفتند؟
تونل باد نصب شده روی یک کف بتنی، که برای آزمایش‌های ویلمز اختصاص داده شده بود، شبیه یک جاروبرقی بزرگ و نیمه جدا شده است که به یک بخارپز متصل است.
واحد براق در شبکه ای از لوله ها و سیم های برق پوشانده شده است. به طور معمول، از این لوله برای دمیدن در مدل های هواپیمای مافوق صوت و مافوق صوت استفاده می شود - سرعت جریان هوای ایجاد شده در آن می تواند 11 برابر از سرعت صوت بیشتر شود.
ماهواره های بیشتری از آسمان سقوط خواهند کرد
"لوله" خود یک محفظه فلزی کروی به ارتفاع دو متر است که در داخل آن مدل های پاکسازی در گیره های مخصوص محکم شده است.
اما ویلمز نیازی به گیره ندارد - او به سادگی اشیاء را به لوله ای می اندازد که از طریق آن هوا در جهت مخالف با سرعتی در حدود 3000 کیلومتر در ساعت (که دو برابر سرعت صوت است) جریان دارد.
حق چاپ تصویرگتی ایماژعنوان تصویر به عنوان یک قاعده، ماهواره ها با ورود به جو از بین می روند.به این ترتیب، پرواز یک ماهواره که از مدار زمین خارج می شود، شبیه سازی می شود.
ویلمز می گوید: «ما اجسام را در جریان هوا قرار می دهیم تا ببینیم در سقوط آزاد شبیه سازی شده چگونه رفتار می کنند.
مدت زمان هر آزمایش فقط 0.2 ثانیه است، اما این زمان برای گرفتن عکس های زیاد و اندازه گیری های لازم کافی است.
داده‌های به‌دست‌آمده در طول آزمایش‌ها وارد مدل‌های رایانه‌ای می‌شوند که به لطف آن می‌توان رفتار فضاپیما را هنگام خروج از مدار با دقت بیشتری پیش‌بینی کرد. ( در این ویدئو DLRانهدام ماهواره روزات در جو زمین شبیه سازی شد.)
در حال حاضر حدود 500000 قطعه زباله مداری در مدار زمین وجود دارد که از قطعات فلزی کوچک گرفته تا فضاپیماهای کامل به اندازه اتوبوس ها، مانند ماهواره Envisat آژانس فضایی اروپا، که در آوریل 2012 به طور ناگهانی فعالیت خود را متوقف کرد، وجود دارد.
هاو لوئیس، مدرس ارشد علوم هواپیما و موشک در دانشگاه ساوتهمپتون بریتانیا، می گوید: «به طور کلی، تعداد قطعات زباله که ما مسیر آنها را دنبال می کنیم در حال افزایش است.
با افزایش حجم زباله های مداری، احتمال برخورد با ماهواره های عامل یا فضاپیماهای سرنشین دار نیز افزایش می یابد.
مشکل زباله های مداری برای مدت طولانی باقی خواهد ماند
در حال حاضر، به همین دلیل، مدار ایستگاه فضایی بین المللی باید به صورت دوره ای تنظیم شود.
لوئیس گفت: «تکه‌هایی از وسایل نقلیه مصرف‌شده از ابتدای اکتشافات فضایی در مدار خارج شده‌اند. به طور معمول، یک جسم بزرگ هر سه تا چهار روز یک‌بار وارد جو می‌شود و این مشکل برای مدت طولانی باقی خواهد ماند.»
اگرچه ماهواره های جو در اثر بارهای بیش از حد و دمای بالا از بین می روند، برخی زباله های بزرگ نسبتاً دست نخورده به زمین می افتند.
لوئیس می گوید: «مثلاً مخازن سوخت، برخی از فضاپیماها به اندازه یک ماشین کوچک هستند.
حق چاپ تصویرگتی ایماژعنوان تصویر بیشتر ماهواره‌های مصرف‌شده از مدار خارج می‌شوند به طوری که در اتمسفر در مناطق غیر مسکونی اقیانوسی متلاشی می‌شوند.اگرچه ویلمز ماشین‌ها را به داخل تونل باد پرتاب نمی‌کند، اما هدف او این است که ببیند اجسام بزرگ در هنگام نابودی چگونه رفتار می‌کنند و کدام یک از قطعات آنها می‌تواند از نظر تئوری به سطح زمین برسد.
او توضیح می‌دهد: «جریان اطراف یک جزء بر جریان اطراف همسایه‌هایش تأثیر می‌گذارد. بسته به اینکه آنها به صورت جداگانه یا گروهی به زمین بیفتند، درجه احتمال احتراق کامل آنها در جو نیز تغییر می‌کند.»
اما اگر زباله‌های فضایی اغلب از مدار خارج می‌شوند، چرا زباله‌های آن از پشت بام خانه‌ها نمی‌شکنند و روی سرمان نمی‌افتند؟
در بیشتر موارد، پاسخ این است که ماهواره‌های مصرف‌شده به‌طور هدفمند با استفاده از سوخت باقی‌مانده در هواپیما از مدار خارج می‌شوند.
احتمال اینکه یک قطعه ماهواره روی شما بیفتد بسیار کم است
در این حالت، مسیر نزول به گونه ای محاسبه می شود که ماهواره ها در اتمسفر در مناطق غیر مسکونی اقیانوس ها بسوزند.
اما خروج از مدارهای برنامه ریزی نشده خطر بسیار بیشتری را به همراه دارد.
یکی از آخرین موارد از این دست، خروج برنامه ریزی نشده ماهواره تحقیقاتی جو فوقانی (UARS) آژانس فضایی آمریکا ناسا در سال 2011 بود.
لوئیس خاطرنشان می کند، علیرغم این واقعیت که 70 درصد زمین توسط اقیانوس ها پوشیده شده است و مناطق وسیعی از خشکی هنوز پرجمعیت است، احتمال اینکه سقوط UARS منجر به نابودی روی زمین شود، طبق برآوردهای ناسا، 1 در 2500 است.
او می‌گوید: «این درصد بسیار بالایی است - وقتی خطر احتمالی برای جمعیت 1 در 10000 باشد، ما شروع به نگرانی می‌کنیم.
"ما در مورد این واقعیت صحبت نمی کنیم که یک قطعه ماهواره بر روی شما بیفتد - احتمال این امر ناچیز است. منظور ما این است که در اصل احتمال سقوط آن بر روی شخصی است."
با توجه به اینکه سالانه بیش از یک میلیون نفر در سراسر جهان در تصادفات رانندگی جان خود را از دست می دهند، احتمال اینکه تکه ای از زباله های مداری باعث تخریب قابل توجهی در زمین شود بسیار اندک است.
هرچه ماهواره های بیشتری در مدار قرار گیرند، تعداد بیشتری از آنها آن را ترک خواهند کرد
و با این حال از آن غفلت نمی‌شود، زیرا کشوری که فضاپیما را به فضا پرتاب می‌کند، طبق توافقات سازمان ملل، مسئولیت حقوقی و مالی در قبال هرگونه خسارت ناشی از این فعالیت‌ها را بر عهده دارد.
به همین دلیل، آژانس های فضایی تلاش می کنند تا خطرات مربوط به سقوط اجسام از مدار را به حداقل برسانند.
آزمایش‌های DLR به دانشمندان کمک می‌کند تا رفتار زباله‌های فضایی را بهتر درک کنند و با دقت بیشتری بر رفتار زباله‌های فضایی، از جمله در خلال خروج از مدارهای برنامه‌ریزی نشده، نظارت کنند.
هزینه پرتاب‌های فضایی به تدریج کاهش می‌یابد و ماهواره‌ها روز به روز کوچک‌تر می‌شوند، بنابراین تعداد آنها در دهه‌های آینده افزایش خواهد یافت.
لوئیس می گوید: "بشریت به طور فزاینده ای از فضا استفاده می کند، اما مشکل زباله های مداری بدتر می شود. همانطور که ماهواره های بیشتری در مدار قرار می گیرند، تعداد بیشتری از آنها حذف خواهند شد."
به عبارت دیگر، اگرچه احتمال برخورد با زباله های فضاپیما ناچیز است، ماهواره های بیشتری از آسمان سقوط خواهند کرد.
هیچ جسمی که به مدار پایین زمین پرتاب شود نمی تواند برای همیشه در آنجا بماند.
زمین دارای میدان گرانشی قدرتمندی است که نه تنها اجسامی را که روی سطح آن قرار دارند، بلکه آن دسته از اجرام فضایی را نیز که به دلایلی در مجاورت آن قرار می‌گیرند، جذب می‌کند. اما اگر اینطور است، پس چگونه می توان این واقعیت را توضیح داد که ماهواره های مصنوعی پرتاب شده توسط انسان به مدار زمین بر روی سطح زمین نمی افتند؟
طبق قوانین فیزیک، هر جسمی که در مدار زمین قرار دارد باید بر روی سطح خود بیفتد و توسط میدان گرانشی آن جذب شود. همه اینها کاملاً درست است، اما فقط در صورتی که سیاره شکل یک کره ایده آل داشته باشد و هیچ نیروی خارجی بر روی اجرام واقع در مدار آن وارد نشود. در واقع اینطور نیست. زمین به دلیل چرخش حول محور خود تا حدودی در استوا باد کرده و در قطب ها صاف شده است. علاوه بر این، ماهواره های مصنوعی تحت تأثیر نیروهای خارجی ناشی از خورشید و ماه قرار می گیرند. به همین دلیل به سطح زمین نمی افتند.
آنها دقیقاً به این دلیل که سیاره ما از نظر شکل ایده آل نیست، در مدار قرار می گیرند. میدان گرانشی ساطع شده از زمین تمایل دارد تا ماهواره ها را به سمت خود جذب کند و ماه و خورشید را از انجام همین کار باز می دارد. نیروهای گرانشی وارد بر ماهواره ها جبران می شود و در نتیجه پارامترهای مدار آنها تغییر نمی کند. با نزدیک شدن به قطب ها، جاذبه زمین کمتر می شود و نیروی گرانشی ماه بیشتر می شود. ماهواره شروع به جابجایی در جهت او می کند. هنگام عبور آن از منطقه استوا، وضعیت دقیقاً برعکس می شود.
نوعی تصحیح طبیعی مدار ماهواره های مصنوعی وجود دارد. به همین دلیل سقوط نمی کنند. علاوه بر این، تحت تأثیر گرانش زمین، ماهواره در مداری گرد پرواز می کند و سعی می کند به سطح زمین نزدیک شود. اما از آنجایی که زمین گرد است، این سطح دائماً از آن دور خواهد شد.
این واقعیت را می توان با یک مثال ساده نشان داد. اگر وزنه ای را به طناب ببندید و شروع به چرخاندن آن به صورت دایره ای کنید، مدام سعی می کند از شما فرار کند، اما نمی تواند این کار را انجام دهد، طنابی که در رابطه با ماهواره ها، مشابه گرانش زمین است. . این اوست که ماهواره هایی را در مدار خود نگه می دارد که سعی در پرواز به فضا دارند. به همین دلیل، آنها برای همیشه در اطراف سیاره می چرخند. اگرچه، این صرفا یک نظریه است. تعداد زیادی از عوامل اضافی وجود دارد که می تواند این وضعیت را تغییر دهد و باعث سقوط ماهواره به زمین شود. به همین دلیل، تصحیح مدار به طور مداوم در همان ایستگاه فضایی انجام می شود.
