Du kan se "GEOSat"-satelliter i avlägsna omloppsbanor... om du vet exakt var och när du ska leta.

Titta på himlen tillräckligt länge, och du kommer garanterat att se en.

Erfarna observatörer är bekanta med att se satelliter i låg omloppsbana om jorden, eftersom dessa moderna konstgjorda himmelsuppenbarelser upplysta av solljus pryder grynings- eller skymningshimlen. Ibland, du kanske till och med ser en flamma från en passerande satellit, som en reflekterande solpanel fångar de sista solljusstrålarna som passerar över huvudet.

Men titta noga längs vardera sidan av himmelsekvatorn (den imaginära linjen som jordens ekvator spårar på himlen) vid vissa tider på året, och du kanske bara ser det spöklika blosset från en avlägsen GEOSat (geosynkron satellit) när den kort blir ljusare till synlighet och tonar bort.

Precis runt dagjämningen i mars eller september är en bra tid att försöka spionera satelliter i GEO eftersom de når nära 100 % belysning motsatt solen, innan de går in i jordens skugga och blinkar ut. Denna tvååriga förekomst varken någon av dagjämningarna är ibland känd som GEOSat flare och eclipse season.

Geosynkron bana är den kritiska punkten 22, 236 miles (35, 786 kilometer) från jordens yta där en satellit kretsar runt jorden en gång var 24:e timme och förblir fixerad över en given punkt och longitud på jordens yta. Placera en geosynkron satellit i en bana med noll graders lutning, och det är också geostationärt. Futurist, science fiction-författaren och amatörastronomen Arthur C. Clarke skrev först om den kommande betydelsen av geostationär omloppsbana 1945 (över ett decennium före början av rymdåldern). och zonen kallas ibland Clarke Belt till hans ära.

Den första satelliten som framgångsrikt placerades i GEO var Syncom 2 1963. Från och med 2020, 554 satelliter har placerats i GEO. Många av dessa är väder- eller kommunikationssatelliter, och en stor del är klassificerade spionsatelliter. Några av dessa placeras senare ut i supersynkrona "kyrkogårdsbanor" bortom GEO vid slutet av deras livslängd. Detta görs medan kontakt fortfarande är möjlig, och deras propeller är fortfarande i drift och innehåller bränsle.

Visar sig, vi vet faktiskt mindre om populationen av satelliter i höga jordbanor (HEO) än vi trodde. En nyligen genomförd studie från University of Warwick använde ett projekt känt som DebrisWatch I för att genomföra en statistisk räkning av avlägsna konstgjorda föremål, vilket tyder på att vi bara fångar ungefär 25 % av det som finns där ute i form av föremål som är 10 centimeter (4 tum) tvärsöver eller större. Även om Clarke-bältet är större än låg jordomloppsbana (LEO) vad gäller ren volym och area, det blir också trångt, också. Till exempel inträffade en skräpkollision med Telkom-1 2017, inaktivera satelliten. Den här typen av händelser kan bli vanligare när GEO (som LEO) blir belamrad med skräp.

Vissa regioner längs den himmelska ekvatorn är ökända för GEOSats. Arbetade vid Flandrau Observatory på University of Arizona campus för år sedan, Jag skulle se GEOSats sakta nicka från norr till söder och sedan tillbaka igen under vissa tider på året, samtidigt som man visar upp Orionnebulosan (M42) för allmänheten.

Bloss, Blinkers och tumlare

Självklart, inte allt som blir synligt är i GEO. I LEO, den första generationen av Iridium-satelliter visade troget en show genom de första två decennierna av 2000-talet, även om den andra generationen av Iridium-satelliter inte är lika spektakulära. Långa kedjor av Starlink-satelliter kommer att blossa ut ibland – trots visir som är avsedda att minska sikten – eftersom den individuella panelen som är fäst vid varje satellit glimmar i solljuset. Allt som tumlar i omloppsbana kommer att blinka och blossa upp när det vänder på varandra. Bra exempel är det misslyckade Hitomi röntgenobservatoriet, USA:s gåtfulla försvinnande Lacrosse-5 spionsatellit och, (tills den nyligen kom in igen), Indonesiens misslyckade Telkom-3-satellit.

Den främsta skillnaden är att GEO-satelliter verkar förbli stationära i förhållande till observatören, men rör dig i förhållande till bakgrundshimlen. Du kan se detta på vidsträckta exponeringar av himlen under time-lapses:stigar med stjärnskott, GEO-satelliter kommer att visas stillastående – men spåra himlen under en exponering, och det är själva GEOSats som kommer att dyka upp som spår över bilden. I genomsnitt, GEOSats lyser med omkring magnituden +10, men de kan blossa upp i det synliga magnitudområdet innan de träffar jordens skugga, vilket är cirka 13,5 grader över vid GEO. Satelliter på GEO tar cirka 54 minuter att korsa skuggan, innan den träffar solljus igen.

En bra tid att fånga detta fenomen är på våren och hösten nära någondera jämnjämningspunkten vid lokal midnatt, när jordens skugga passerar meridianen.

Vad är det för lördag?

Att veta exakt vilken satellit du ser är också användbart. Tyvärr, CalSKY – en gång en fantastisk resurs för att koppla vilka GEOSats i sikte för din plats – finns inte längre. Att jämföra den aktuella listan över GEOSats med longitudslots kan hjälpa dig i din strävan:det kostnadsfria planetariumprogramvaran Stellarium listar också oklassificerade GEOSats, och kan hjälpa dig att hitta en identifiering.

Utan luftmotstånd, GEO-satelliter är i mycket stabila omloppsbanor över tid, och kan i själva verket tjäna som de längsta varaktiga artefakterna som vår civilisation någonsin har producerat. Att veta detta, tidskapslar har placerats ombord på några GEOSats:2012, Creative Time placerade Last Pictures-arkivskivan ombord på EchoStar XVI. 1976, Carl Sagan designade en platta som nu är fäst på LAGEOS-1-satelliten, visar de geologiska positionerna för jordens kontinenter över tid.