Sebagian besar waktu, Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) mengorbit Bumi pada ketinggian sekitar 220 mil (354 km), yang menempatkannya di orbit Bumi rendah (LEO). Jarak ini dapat berubah, bagaimanapun, dan telah bervariasi dari 205 mil (330 km) hingga maksimum yang direncanakan 248 mil (400 km). Bahkan pada ketinggian ini, ada sedikit hambatan dari atmosfer yang sangat tipis, yang memperlambat kecepatan orbit stasiun dan membawanya lebih dekat ke permukaan. Efek ini lebih besar untuk stasiun ruang angkasa daripada satelit lain karena ukurannya yang relatif besar. Kadang-kadang, ketinggian disesuaikan ke atas untuk mengimbangi efek ini atau untuk mengantisipasi peningkatan hambatan karena interaksi antara aktivitas matahari dan atmosfer atas bumi.
Orbit Bumi rendah
Zona orbit Bumi yang rendah meluas hingga sekitar 1,243 mil (2,000 km) dari permukaan planet. Keuntungan utama menempatkan sesuatu di zona ini adalah waktu perjalanan ke dan dari satelit menjadi singkat, dan lebih sedikit bahan bakar yang digunakan untuk mengangkut material atau kru bolak-balik. Kerugiannya adalah akan ada beberapa hambatan dari atmosfer, yang meluas ke wilayah ruang ini, meskipun dalam bentuk yang sangat tipis. Ini berarti bahwa objek di LEO harus memiliki orbit yang disesuaikan dari waktu ke waktu, atau objek tersebut akan melambat, jatuh semakin dekat ke Bumi, dan akhirnya jatuh. Satelit yang tidak perlu dikunjungi biasanya akan ditempatkan di orbit yang lebih tinggi, tetapi LEO lebih disukai untuk stasiun luar angkasa berawak atau objek lain yang memerlukan kunjungan berawak atau tak berawak yang sering.
Menemukan Orbit yang Tepat
Menjaga objek di LEO pada ketinggian tertentu membutuhkan bahan bakar, atau propelan, yang akan digunakan, baik untuk mempertahankan kecepatannya atau untuk meningkatkannya ke ketinggian yang lebih tinggi jika turun sedikit. Lebih dekat ke Bumi, lebih sedikit propelan yang dibutuhkan dalam perjalanan ke stasiun luar angkasa, tetapi gaya hambat atmosfer lebih besar, sehingga lebih banyak bahan bakar digunakan untuk menjaganya tetap pada jalurnya. Lebih jauh dari bumi, ISS menggunakan lebih sedikit bahan bakar untuk mempertahankan orbitnya, tetapi lebih banyak digunakan untuk menjaga stasiun tetap memasok dan mentransfer awak. Keseimbangan harus dicapai antara faktor-faktor ini.
Pada ketinggian 220 mil (354 km), ISS menggunakan sekitar 19,000 lb (8618 kg) propelan setiap tahun untuk menyesuaikan orbitnya. Pada orbit yang direncanakan 248 mil (400 km), stasiun akan membutuhkan lebih sedikit penyesuaian, dan hanya perlu menggunakan 8,000 lb (3629 kg) bahan bakar. Ini berarti bahwa roket pasokan, meskipun akan menggunakan lebih banyak bahan bakar, dapat membawa lebih sedikit untuk stasiun, menyisakan lebih banyak ruang untuk barang-barang lainnya.
Faktor lain yang mempengaruhi ketinggian Stasiun Luar Angkasa Internasional adalah aktivitas matahari, radiasi matahari dan kosmik, dan sampah antariksa. Ketika aktivitas matahari tinggi, ia meningkatkan kepadatan atmosfer di ketinggian yang sangat tinggi, meningkatkan hambatan di stasiun, sehingga orbitnya perlu disesuaikan ke atas. Karena stasiun tersebut membawa kru manusia, bagaimanapun, efek dari peningkatan paparan radiasi pengion dari Matahari dan dari sinar kosmik harus dipertimbangkan, yang membatasi seberapa jauh jarak orbit dapat ditingkatkan.
Sampah luar angkasa, terdiri dari potongan-potongan yang dibuang oleh roket dan puing-puing lainnya, juga sangat umum di LEO dan harus dihindari. Idealnya, orbit stasiun akan menjauhkannya dari objek yang diketahui, tetapi ISS dapat dipindahkan sedikit lebih tinggi atau lebih rendah untuk menghindari puing, jika terdeteksi sebelumnya dan dianggap sebagai ancaman. Di lain waktu, anggota kru sementara dapat pindah ke pesawat ruang angkasa Soyuz jika puing-puing menghantam stasiun dan menyebabkan kerusakan serius.