Penerbangan orbital atau orbital spaceflight merupakan perjalanan wahana antariksa yang ditempatkan pada lintasan sehingga mampu bertahan di luar angkasa selama setidaknya satu putaran penuh. Untuk mencapainya di sekitar Bumi, wahana harus berada pada lintasan bebas dengan ketinggian perigee minimum sekitar 80 kilometer, yang diakui sebagai batas luar angkasa oleh NASA, Angkatan Udara AS, serta FAA.
Agar tetap bertahan dalam lintasan tersebut, sebuah wahana membutuhkan kecepatan orbital sekitar 7,8 kilometer per detik. Kecepatan ini cenderung lebih lambat untuk orbit yang lebih tinggi, namun mencapai orbit yang lebih tinggi memerlukan tambahan delta-v yang jauh lebih besar. Sementara itu, Fédération Aéronautique Internationale menetapkan Garis Kármán pada ketinggian 100 kilometer sebagai batas kerja antara aeronautika dan astronautika.
Related Stories
Pantau Pergerakan Pasar & Teknologi Terkini
Dapatkan analisis mendalam dan berita eksklusif seputar pasar saham, kripto, dan inovasi teknologi langsung di inbox Anda. Gratis!
SubscribeIstilah penerbangan orbital umumnya digunakan untuk membedakan misi tersebut dari penerbangan sub-orbital. Pada penerbangan sub-orbital, apogee wahana memang mampu mencapai luar angkasa, tetapi perigee yang dimiliki terlalu rendah untuk menyelesaikan satu putaran penuh mengelilingi planet.
Terdapat tiga pita utama orbit di sekitar Bumi, yakni low Earth orbit, medium Earth orbit, dan geostationary orbit. Berdasarkan mekanika orbital, sebuah orbit berada pada bidang tetap tertentu di sekitar Bumi yang berpusat pada inti planet serta dapat mengalami inklinasi terhadap garis khatulistiwa.
Mekanisme Peluncuran Roket dan Stabilitas Orbit
Proses peluncuran roket dari Bumi memerlukan delta-v sekitar 9,3 hingga 10 kilometer per detik guna mengatasi hambatan atmosfer dan gravitasi. Sebagian besar angka tersebut dicurahkan untuk akselerasi horizontal demi mencapai kecepatan orbital yang stabil di luar angkasa.
Teknik peluncuran yang terbukti efektif melibatkan penerbangan nyaris vertikal selama beberapa kilometer sebelum melakukan manuver gravitasi. Selanjutnya, lintasan diratakan secara progresif pada ketinggian di atas 170 kilometer sambil melakukan pembakaran mesin roket secara horizontal.
Objek yang berada di orbit dengan ketinggian kurang dari 200 kilometer umumnya dianggap tidak stabil akibat hambatan atmosfer yang kuat. Agar satelit dapat berada dalam orbit yang stabil dan berkelanjutan selama berbulan-bulan, ketinggian standar di low Earth orbit biasanya berada di angka 350 kilometer.
Selain itu, pemeliharaan stasiun orbital atau station-keeping sangat esensial untuk melawan gaya non-Keplerian seperti deviasi gravitasi Bumi, tarikan gravitasi Matahari dan Bulan, serta tekanan radiasi matahari agar wahana tetap berada pada jalur lintasannya.