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Mittig im Bild ist das zweite Gravitationssystem dargestellt: um die Erde (grau)
rotieren die Satelliten mit etwa 3.0 km/s. Die blauen Linien repräsentieren diese
Geschwindigkeit bzw. die daraus resultierende Trägheitskraft TK 3. Beim Abstand
von rund 42000 km ist die zentripetale Anziehungskraft der Erde (AE 3) genau so
stark, dass die Satelliten fortgesetzt in eine Kreisbahn umgelenkt werden.
Rechts im Bild ist für drei Positionen das Zusammenwirken der beiden
Anziehungskräfte dargestellt. Im äußersten Bahnpunkt (oben, 0-Uhr) ziehen die
Kräfte der Erde (AE) und der Sonne (AS) gemeinsam den Satelliten in Richtung
Sonne. In einer mittleren Position (bei 6-Uhr bzw. 18-Uhr) zieht nur die Sonne (AS)
den Satelliten in ihre Richtung. Die Anziehungskraft der Erde (AE) wirkt radial, also
beschleunigend oder verzögernd auf die Vorwärtsbewegung des Satelliten (siehe
Doppelpfeil). In der unteren Position (12-Uhr) wirken beide Kräfte in konträre
Richtungen: der Satellit wird einerseits zur Sonne gezogen (AS), während er zugleich
nach oben gezogen wird durch die Erd-Anziehungskraft (AE). In allen anderen
Positionen addieren sich beide Kräfte vektoriell.
Wirkung der Sonnen-Gravitation
In Bild 08.22.05 ist die Kraftwirkung der Sonne auf die Satelliten dargestellt, auf der
linken Seite zunächst das Zusammenspiel von Trägheit und Gravitation. Die
Anziehungskraft (AS 30) entspricht der mittleren Geschwindigkeit der Erde mit ihren
rund 30 km/s und damit auch der Satelliten querab zur Erde (6-Uhr und 18-Uhr). An
seinem äußeren Bahnpunkt (0-Uhr) weist der Satellit einen größeren Abstand zur
Sonne auf, was aber zu vernachlässigen ist. Er bewegt sich dort mit 33 km/s ein
Zehntel schneller, was durchaus bedeutsam ist. Die kinetische Energie und damit die
Trägheit, die Fliehkraft und erforderliche Zentripetalkraft steigt im Quadrat zur
Geschwindigkeit, aus 30:33 wird eine Relation von 900:1089 bzw. resultiert ein
Faktor von 1.2. Die Sonne kann den Satelliten also nur schwerlich auf der
erforderlichen Bahn halten.
Wenn umgekehrt der Satellit nahe zur Sonne steht (12-Uhr, links unten), ist seine
Geschwindigkeit nur noch 27 km/s auf, was hinsichtlich der Kräfte ein Faktor von 0.8
bedeutet. Die Sonne wird also den ´zu langsamen´ Satelliten verstärkt zu sich her
ziehen. Zur Erinnerung: die Geschwindigkeit der Erde ist im Perihel und im Apel nur
um 1.6 % abweichend von der mittleren Geschwindigkeit. Die Sonne braucht ein
Jahr, um das durch eine elliptische Bahn zu kompensieren. Die Sonne wird also
kaum in der Lage sein, an jedem Tag die enorme Beschleunigung und Verzögerung
der Satelliten zu kompensieren.
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