Orbit Bumi menengah

Orbit Bumi menengah atau Medium Earth orbit (MEO), kadang-kadang disebut orbit melingkar antara atau intermediate circular orbit (ICO), adalah sebuah wilayah ruang di sekitar Bumi di atas orbit Bumi rendah (ketinggian 2.000 kilometer (1.243 mil)) dan di bawah orbit geostasioner (ketinggian 35.786 kilometer (22.236 mil)).
1000px|jmpl|nir
Orbit ini adalah rumah bagi beberapa satelit. Satelit yang paling umum digunakan untuk di wilayah ini adalah untuk navigasi, komunikasi, dan ilmu geodesi/ lingkungan ruang angkasa. Ketinggian yang paling umum adalah sekitar 20.200 kilometer (12.552 mil)), yang menghasilkan periode orbit 12 jam, seperti yang digunakan, misalnya, dengan global Positioning System (GPS) satelit lain di Orbit Bumi Medium termasuk Glonass (dengan ketinggian 19.100 kilometer (11.868 mil) ) dan Galileo (dengan ketinggian 23.222 kilometer (14.429 mil)) rasi bintang. Satelit komunikasi yang menutupi Kutub Utara dan Selatan juga dimasukkan ke dalam MEO.

Periode orbit satelit MEO berkisar dari sekitar 2 sampai hampir 24 jam. Telstar 1, satelit eksperimental diluncurkan pada tahun 1962, orbit di MEO.

 Aplikasi 
Penggunaan utama satelit orbit menengah (MEO) adalah untuk sistem navigasi global seperti GPS, BeiDou, dan Galileo, yang menyediakan informasi posisi dan waktu yang akurat ke penerima di darat. Selain itu, satelit MEO juga digunakan untuk layanan komunikasi data berkecepatan tinggi dan telekomunikasi, termasuk menyediakan konektivitas di daerah terpencil dan membantu dalam aplikasi seperti pelacakan. Satelit MEO menjadi tulang punggung sistem penentuan posisi global (GNSS). Mereka memancarkan sinyal yang berisi data waktu dan posisi, yang kemudian diproses oleh perangkat penerima di darat untuk menghitung lokasi pengguna dengan akurasi tinggi. 

Contohnya termasuk: 
 Global Positioning System (GPS): Sistem navigasi milik Amerika Serikat. 
 BeiDou: Sistem navigasi milik Tiongkok. 
 Galileo: Sistem navigasi milik Badan Antariksa Eropa (ESA). 

Satelit MEO menawarkan solusi untuk layanan komunikasi yang memerlukan keseimbangan antara cakupan area dan respons waktu. Menjadi solusi potensial untuk kebutuhan yang meningkat seperti transfer data latensi rendah. Membantu menghubungkan bisnis dan individu di area terpencil yang sulit dijangkau oleh infrastruktur tradisional. Mendukung operasi perusahaan di sektor pertambangan dan energi. 

Posisi MEO menyediakan keseimbangan optimal antara area cakupan yang luas dan waktu tunda sinyal yang lebih rendah dibandingkan satelit di orbit geostasioner (GEO). Karena cakupannya lebih luas dibandingkan satelit di Low Earth Orbit (LEO), jumlah satelit MEO yang dibutuhkan untuk mencakup seluruh permukaan Bumi lebih sedikit.

Dua orbit Bumi menengah sangatlah penting. Sebuah satelit dalam orbit semi-sinkron pada ketinggian sekitar 20.200 kilometer (12.600 mil) memiliki periode orbit 12 jam dan melewati dua titik yang sama di ekuator setiap hari. Orbit yang dapat diprediksi secara andal ini digunakan oleh konstelasi Sistem Pemosisian Global (GPS). Sistem satelit navigasi lain menggunakan orbit Bumi menengah yang serupa, termasuk GLONASS (dengan ketinggian 19.100 kilometer, 11.900 mil),[5] Galileo (dengan ketinggian 23.222 kilometer, 14.429 mil)[6] dan BeiDou (dengan ketinggian 21.528 kilometer, 13.377 mil).

Orbit Molniya memiliki inklinasi tinggi 63,4° dan eksentrisitas tinggi 0,722 dengan periode 12 jam, sehingga satelit menghabiskan sebagian besar orbitnya di atas area yang dipilih di lintang tinggi. Orbit ini digunakan oleh satelit Radio Satelit Sirius Amerika Utara dan Radio Satelit XM (yang sekarang sudah tidak beroperasi) serta satelit komunikasi militer Molniya Rusia, yang menjadi asal namanya.

Satelit komunikasi dalam MEO mencakup konstelasi O3b dan O3b mPOWER untuk broadband latensi rendah dan backhaul data ke lokasi maritim, udara, dan terpencil (dengan ketinggian 8.063 kilometer, 5.010 mil).

Satelit komunikasi untuk mencakup Kutub Utara dan Selatan juga ditempatkan dalam MEO.

Telstar 1, satelit komunikasi eksperimental yang diluncurkan pada tahun 1962, mengorbit dalam MEO.

Pada Mei 2022, operator jaringan seluler Kazakhstan, Kcell, sekaligus pemilik dan operator satelit, SES, menggunakan konstelasi satelit O3b MEO milik SES untuk menunjukkan bahwa satelit MEO dapat digunakan untuk menyediakan internet seluler berkecepatan tinggi ke wilayah-wilayah terpencil di Kazakhstan untuk panggilan video, konferensi dan streaming, serta penelusuran web yang andal, dengan latensi (penundaan) lima kali lebih rendah dibandingkan platform yang ada berdasarkan satelit orbit geostasioner.

Pada September 2023, operator satelit SES mengumumkan layanan internet satelit pertama yang menggunakan konstelasi satelit di MEO dan Orbit Bumi Rendah (LEO). Layanan SES Cruise mPOWERED + Starlink akan menggunakan satelit O3b mPOWER MEO milik SES dan sistem Starlink LEO milik SpaceX untuk menyediakan internet, media sosial, dan panggilan video hingga 3 Gbps per kapal bagi penumpang kapal pesiar di mana pun di dunia. Selanjutnya, pada bulan Februari 2024, SES mengumumkan bahwa Virgin Voyages akan menjadi perusahaan pelayaran pertama yang menerapkan layanan ini.

 Metode peluncuran ke orbit Bumi menengah 
Metode peluncuran ke orbit Bumi menengah (MEO) umumnya melibatkan peluncuran satelit ke Orbit Bumi Rendah (LEO) terlebih dahulu menggunakan roket, diikuti dengan peningkatan apogee orbit menggunakan mesin apogee untuk mencapai ketinggian MEO yang diinginkan, atau langsung ke orbit transfer elips menuju tujuan akhir. Satelit kemudian akan menstabilkan posisinya dan melakukan uji coba sebelum memasuki posisi operasionalnya di MEO, yang digunakan untuk sistem navigasi dan komunikasi data berkecepatan tinggi. 

Kendaraan peluncur untuk orbit Bumi menengah (MEO) adalah roket yang dirancang untuk mengirimkan satelit ke ketinggian antara 2.000 hingga 36.000 km dari Bumi, termasuk kendaraan seperti Falcon 9 dan Delta II/IV, yang mampu mengirimkan muatan dalam jumlah besar ke orbit dan dirancang untuk fungsi seperti navigasi dan telekomunikasi global. Kendaraan ini mampu membawa muatan yang lebih berat dibandingkan roket kecil, tetapi lebih ringan dari roket angkat berat. Satelit yang dikirim ke orbit Bumi menengah digunakan untuk aplikasi seperti navigasi global (misalnya, sistem Galileo), telekomunikasi, dan observasi Bumi. Orbit ini memberikan kombinasi "zona emas" antara latensi rendah, jangkauan luas, dan kecepatan transmisi data yang tinggi dibandingkan dengan orbit Bumi rendah (LEO) atau orbit geostasioner (GEO). 

Salah satu contoh paling terkenal adalah Falcon 9 dari SpaceX, yang dirancang untuk kapasitas angkat menengah dan mampu membawa muatan hingga lebih dari 20.000 kg ke orbit, dan dikenal karena kemampuan penggunaan kembali sebagian tahap pertamanya. Kendaraan dari keluarga Delta, seperti Delta II dan Delta IV, juga termasuk dalam kategori kendaraan angkat menengah yang telah digunakan untuk meluncurkan berbagai satelit dan misi luar angkasa. Roket Soyuz-2 merupakan kendaraan kelas menengah dari Rusia yang sering digunakan untuk menempatkan satelit navigasi ke orbit, termasuk satelit ke orbit Bumi. Zhuque-2 adalah roket kelas menengah Tiongkok, yang merupakan roket berbahan bakar metana cair pertama yang mencapai orbit. 

Roket akan membawa satelit ke orbit bumi rendah (sekitar 2.000 km) sebagai titik awal. Mesin apogee pada satelit akan diaktifkan untuk mengubah orbit dari LEO menjadi orbit elips. Orbit transfer ini memiliki titik terendah (perigee) di LEO dan titik tertinggi (apogee) yang setara dengan ketinggian MEO tujuan. Satelit akan melanjutkan perjalanannya melalui orbit transfer elips. Selama beberapa bulan, mesin apogee akan terus melakukan manuver untuk mencapai ketinggian target di MEO, yang umumnya berkisar antara 2.000 hingga 35.000 km. Setelah mencapai posisi akhir di MEO, satelit akan memasang panel surya, mengirimkan sinyal telemetri awal, dan menjalani fase uji coba untuk memastikan semua sistem berfungsi dengan baik. Setelah melewati uji coba, satelit akan mulai menyediakan layanannya, seperti transmisi data dan komunikasi, yang dipantau dan dikontrol dari Bumi. 

Peluncuran dilakukan ke arah timur di dekat ekuator untuk memanfaatkan kecepatan rotasi Bumi, yang memberikan bantuan dorongan dan menghemat bahan bakar. Mesin khusus (mesin apogee) digunakan untuk melakukan manuver perubahan orbit dan penyesuaian ketinggian secara efisien. 

 Data transmisi dan control satelit orbit menengah 
Data transmisi orbit menengah (MEO) mengacu pada kecepatan dan kemampuan transfer data dari satelit yang mengorbit di ketinggian antara 2.000 hingga 36.000 kilometer (sekitar 1.200 hingga 22.236 mil) di atas permukaan Bumi, menawarkan keseimbangan antara latensi rendah dan cakupan luas yang tidak bisa diberikan oleh orbit LEO atau GEO. Satelit MEO mampu menyediakan konektivitas berkecepatan tinggi, termasuk gigabit per detik, yang penting untuk aplikasi seperti sistem navigasi global (misalnya, GPS) dan komunikasi data latensi rendah untuk berbagai sektor. Satelit MEO dapat mencapai kecepatan transmisi hingga gigabit per detik, jauh lebih tinggi dibandingkan satelit di orbit geostasioner (GEO). Meskipun sedikit lebih tinggi dari orbit Bumi rendah (LEO), MEO menawarkan latensi yang dapat diprediksi dan lebih rendah daripada GEO, menjadikannya cocok untuk aplikasi real-time. Dengan jumlah satelit yang lebih sedikit daripada LEO, MEO dapat memberikan cakupan global yang luas, menjadikannya efisien untuk jaringan navigasi dan komunikasi. Kebutuhan jumlah satelit yang lebih sedikit berarti serah terima (handover) antara satelit lebih jarang, yang mengurangi kompleksitas jaringan. 

Sistem navigasi satelit utama seperti GPS menggunakan konstelasi MEO untuk memberikan posisi dan waktu yang akurat di seluruh dunia. Konstelasi satelit MEO throughput tinggi (HTS) memberikan komunikasi data dengan latensi rendah yang dapat digunakan oleh penyedia layanan, organisasi komersial, dan pemerintah. MEO menjadi zona "Goldilocks" yang menawarkan keseimbangan sempurna antara latensi, kecepatan, dan jangkauan, menjadikannya ideal untuk berbagai aplikasi komunikasi dan data. 

Data transmisi konstelasi inter satelit orbit menengah (MEO) adalah koneksi data berkecepatan tinggi dan latensi rendah yang menggunakan satelit MEO yang mengorbit pada ketinggian 2.000 hingga 36.000 km. Konstelasi ini, seperti GPS, Galileo, dan O3b, memberikan keseimbangan antara cakupan luas dan latensi rendah, cocok untuk navigasi dan komunikasi di daerah terpencil dengan infrastruktur terbatas. 

Sinyal satelit orbit menengah (MEO) adalah sinyal navigasi dan komunikasi dari satelit yang mengorbit Bumi pada ketinggian 2.000 hingga 35.786 kilometer. Sistem seperti GPS menggunakan satelit MEO untuk mengirimkan sinyal waktu dan posisi yang akurat ke penerima di darat, menawarkan keseimbangan antara latensi rendah dan cakupan luas. Keunggulan utama sinyal MEO adalah jumlah satelit yang lebih sedikit diperlukan untuk cakupan global, latensi yang dapat diprediksi, dan tingkat transmisi yang tinggi.

Segmen darat satelit orbit menengah (MEO) mencakup semua infrastruktur terestrial yang digunakan untuk mengelola, memantau, dan mengoperasikan satelit, termasuk stasiun darat, jaringan terestrial, pusat kendali misi, dan terminal pengguna. Elemen ini memungkinkan pengiriman sinyal, data, dan telemetri antara satelit MEO dan operatornya di Bumi, yang krusial untuk sistem navigasi global seperti GPS dan layanan terkait lainnya. 

Komponen Utama Segmen Darat Satelit MEO
 Stasiun Darat (Stasiun Bumi). Antena dan peralatan lain yang menyediakan antarmuka radio untuk berkomunikasi langsung dengan satelit MEO. 
 Pusat Kendali Misi (Pusat Operasi). Fasilitas tempat personel mengelola dan mengendalikan satelit di orbit. 
 Jaringan Terestrial (Jaringan Darat). Infrastruktur jaringan yang menghubungkan berbagai elemen segmen darat, memungkinkan komunikasi antara stasiun darat, pusat kendali, dan pengguna. 
 Terminal Pengguna. Perangkat yang digunakan oleh pengguna untuk menerima sinyal dari satelit MEO, seperti penerima GPS, yang memproses informasi posisi, navigasi, dan waktu (PNT). 
 Penyedia Layanan. Berbagai entitas yang mendukung operasi sistem, seperti Penyedia Layanan Referensi Geodetik (GRSP) dan Penyedia Layanan Waktu (TSP) dalam kasus Galileo, yang memastikan akurasi data dan sinkronisasi waktu sistem. 

Fungsi Segmen Darat Satelit MEO
 Pengelolaan Wahana Antariksa. Memantau status satelit dan mengirimkan perintah untuk memastikan mereka berfungsi dengan baik. 
 Distribusi Data. Mengelola dan mendistribusikan data telemetri dari satelit dan data muatan ke pengguna di darat. 
 Koordinasi Layanan. Menyelaraskan operasi satelit dengan layanan yang disediakan, seperti layanan pencarian dan penyelamatan (SAR) dalam sistem Galileo. 
 Pemrosesan Data Geodetik dan Waktu. Menjaga akurasi kerangka referensi terestrial dan waktu sistem yang dipancarkan oleh satelit navigasi.

 Lihat pula 
 Satelit
 Orbit
 Orbit geostasioner
 Orbit geosinkron
 Orbit polar
 Orbit rendah Bumi
 Orbit sinkron matahari

 Referensi 

Kategori:Orbit Bumi
Kategori:Orbit Bumi menengah