Warum fällt der Satellit nicht auf die Erde?

Warum stürzt ein Satellit nicht auf die Erde?

Ein Satellit umkreist die Erde nicht, weil sie eine flache Scheibe ist, sondern vielmehr aufgrund der kombinierten Wirkung von Schwerkraft und tangentialer Geschwindigkeit.

Schwerkraft

Die Schwerkraft ist die Kraft, die die Erde anzieht. Diese Kraft zieht alle Objekte auf der Erde, einschließlich Satelliten, zum Erdmittelpunkt hin.

Tangentiale Geschwindigkeit

Um den Fall zur Erde zu vermeiden, muss sich ein Satellit mit einer ausreichenden tangentialen Geschwindigkeit bewegen. Diese Geschwindigkeit bewirkt, dass der Satellit eine zentripetale Kraft erzeugt, die der Schwerkraft entgegenwirkt.

Zusammenspiel von Schwerkraft und tangentialer Geschwindigkeit

Die Schwerkraft zieht den Satelliten zur Erde hinunter, während die tangentiale Geschwindigkeit ihn in einer seitlichen Bewegung um die Erde hält. Diese Kombination von Kräften führt zu einer Kreis- oder Ellipsenbahn um die Erde.

Da die Erde keine perfekte Kugel ist, sondern leicht abgeflacht an den Polen, variiert die Umlaufgeschwindigkeit von Satelliten je nach Höhe und Neigung ihrer Bahn. Jedoch gilt das Prinzip von Schwerkraft und tangentialer Geschwindigkeit für alle Satelliten.

Im Gegensatz zu Objekten, die auf der Erde aufprallen, weil ihnen die tangentiale Geschwindigkeit fehlt, um der Schwerkraft zu entgehen, befinden sich Satelliten in einem kontinuierlichen Zustand des freien Falls. Ihre Geschwindigkeit hält sie in einer Umlaufbahn, während die Schwerkraft sie an Ort und Stelle hält.