Hallo Kai,
Nichtgeostationäre Satelliten befinden sich in Höhen von
einigen hundert Kilometern bis zu einigen tausend Kilometern.
Ihre Bahnen sind auch keinesfalls immer kreisrund. Je nach
Aufgabe des Satelliten (z.B. wissenschaftlicher Zweck oder
Kommunikationsaustausch) können die Bahnen auch stark
elliptisch ausgeprägt sein.
Aber an was orientieren die sich bzw. deren Umlaufbahn?? Wie
bewegen die sich im Verhältnis zur Erdrotation?
Entgegengesetzt? Werden die einfach so „angestossen“ und dann
bewegen die sich völlig anders, als die Erde? Und das geht?
Auf dieser „wilden“ Bahn bleiben die dann bis zum Ende ihrer
Tage?
Es gibt zwei extreme Umlaufbahnen Äquatorial und Polar, hinzu kommen noch die Bahnhöhe und die Bahnform.
Bei der Äquatorialen unkreist ein Satelit die Erde in der Ebene des Äquators. Wenn jetzt eine Kreisbahn gewählt wird und die höhe auch stimmt dann braucht er für eine Erdumrundung genau einen Tag und scheint von der Erde aus immer am gleichen Punkt zu stehen. Diese Bahn wird für Fernseh-, Telefon- und teilweise auch für Wetter-Sateliten verwendet.
Bei einer Polaren-Bahn überfliegt der Satelit die beiden Pole, während sich die Erde unter dieser Bahn dreht. Diese Bahn hat den Vorteil, dass, mit der Zeit, jeder Punkt der Erde überflogen wird. Dies Bahn wird für Erderkundungs- und Spionage-Sateliten verwendet.
Zwischen der Äquatorialen- und der Polaren-Umlaufbahn sind auch alle Zwischen-Lagen möglich. Wenn du so eine Bahn dann auf einer Weltkarte aufzeichnest ergibt sich dan scheinbar eine S-Förmige Umlaufbahn, obwohl sich die Satelitenbahn in einer Ebene befindet. Du kannst das ja einmal an einem Globus selbst ausprobieren.
Die Bahnhöhe besimmt die Umlaufzeit. So bei 200-300 km Höhe dauert eine Erdumkreisung um die 90 Minuten, bei ca. 36’000 km 24 Stunden und wenn du so weit weg wie der Mond bist halt, 28 Tage.
Noch etwas zu Bahnform: Ein Kreis ist eine spezielle Form der Elipse. Deshalb ist es schwieriger eine exakte Kreis-Bahn zu erreichen, technisch hat das aber auch seine Vorteile. In der Natur sind alle Umlaufbahnen eliptisch, auch die Erde umkreist unsere Sonne auf einer solchen Bahn.
Insbesondere geostationäre Sateliten werden zuerst in eine Eliptische Bahn geschossen, deren erdfernster Punkt sich bei 36’000 km befindet, dies ist technisch und energetisch am einfachsten. Anschliesend wird dann im erdfernsten Punkt die Rakete nochmals kurz gezündet um eine Kreisbahn zu erreichen.
Da sich die Erde von West nach Ost dreht werden Sateliten immer richtung Osten gestartet um diese Anfangsgeschwindigkeit der Erde schon einmal „mitnehmen“ zu können.
Der idealste Startplatz, für eine Rakete, liegt deshalb direkt auf dem Äquator. Dadurch benötigt man weniger Energie um eine Nutzlast in den Weltraum zu befördern oder die gleiche Rakete kann eine grössere Nutzlast in einen Orbit befördern, als wenn man witer entfernt vom Äquator starten muss. Hier spielen dann aber politische und geographische Probleme mit. Europa hat, durch Frankreich, die Möglichkeit sehr nahe am Äquator zu starten. Die USA würde sicher viel lieber von Kuba aus starten, aber das geht halt, zumindest heutzutage, aus politischen Gründen nicht.
Sateliten bleiben aber nicht für immer da oben, sondern stürzen irgenwann wann einmal auf die Erde zurück. Einerseits ist auch in 200-300 km Höhe noch etwas Atmosphäre vorhanden und das bremst die Sateliten mit der Zeit ab. Bekantestes Beispiel war da wohl die MIR.
In 36’000 km spielen dann der Sonnenwind und der Mond eine Rolle, welche mit der Zeit, einen Sateliten aus der „der Bahn werfen“. Jeder Satelit, welcher längere Zeit auf seiner Bahn bleiben soll, braucht deshalb kleine Raketen und Treibstoff an Bord. Ist dieser Treibstoff verbraucht so kann, auch ein sonst nocht bestens funktionierender, Satelit nicht mehr auf seiner Position gehalten werden und wird somit unbrauchbar. Normalerweise wird, bevor der Brennstoff restlos aufgebraucht ist, so ein Satelit kontrolliert zum absturz gebracht.
Ich hoffe du siehst jetzt etwas klarer und ich muss jetzt meine wunden Finger pflegen gehen. 
MfG Peter(TOO)
