Как два спутника оказались почти на одной орбите, только двигаясь в противоположных направлениях?

Как? Просто потому, что они запускались на эти орбиты .

Почему? Ну, во-первых, позвольте мне объяснить, каковы на самом деле их орбиты.

IRAS (13777) и GGSE-4 (2828) находятся на орбитах с большим наклонением, 70° и 99° соответственно. Последняя слегка ретроградна, что характерно для солнечно-синхронных орбит . Однако, чтобы полностью понять, в какой плоскости они вращаются, нам нужны два элемента, а не только наклонение. (Почему две? Потому что вам нужны две меры, чтобы указать уникальное направление в трех измерениях.)

Этот второй элемент является их прямым восхождением восходящего узла или, проще говоря, на какой долготе (не относительно вращающейся поверхности, а скорее относительно Первой точки Ареса, фиксированной точки на небе) они пересекают земной экватор, путешествуя север. Это 214,5008° и 027,7275° соответственно.

Вы можете видеть, что они почти на 180 ° друг от друга. В сочетании с наклонением, которое на 10° и 20° отличается от истинной полярной орбиты, но в разных направлениях, мы получаем два спутника на почти одной орбите, за исключением того, что они движутся в противоположных направлениях.

Итак, вернемся к тому, почему...

IRAS был запущен на солнечно-синхронную орбиту, потому что это спутник для наблюдения в инфракрасном диапазоне, и при съемке инфракрасных фотографий полезно всегда иметь солнце в (почти) одном и том же положении. Таким образом, все они снимаются в одно и то же время суток, и вам не нужно учитывать изменения освещения (настолько сильно) для приложений дистанционного зондирования. GGSE был запущен на высокую субполярную орбиту, потому что это был шпионский спутник 60-х годов, и ему нужно было фотографировать высокоширотные советские вещи.

Однако кажется, что IRAS был запущен как раз в нужное (неправильное?) время дня, когда орбита GGSE находилась прямо над головой , но двигалась в направлении, противоположном направлению запуска IRAS . Поскольку их наклонение одинаково отличается от 90°, но в разных направлениях, это дало их двум орбитам очень низкое относительное наклонение около 10° (на самом деле, технически оно составляет около 180°, потому что они движутся почти в противоположных направлениях, но это не так). моя точка зрения здесь, моя точка зрения в том, что они находятся в одной плоскости).

Таким образом, если бы IRAS запустилась на 12 часов позже или раньше, они бы двигались в том же направлении, но с разницей относительного наклонения в 30° вместо 11°.