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[[File:Animate orbit.gif|thumb|同步轨道的一个例子]]
'''同步軌道'''是指在軌道上運行的物體（通常是[[衛星]]），其公轉週期與所環繞物體（通常是[[行星]]）的平均旋轉週期不僅相同，並且其運行方向也一致<ref>{{Cite web|url=http://earthobservatory.nasa.gov/Features/OrbitsCatalog/|title=Catalog of Earth Satellite Orbits : Feature Articles|last=Holli|first=Riebeek|date=2009-09-04|website=earthobservatory.nasa.gov|language=en|access-date=2016-05-08|archive-date=2018-05-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20180527202627/https://earthobservatory.nasa.gov/Features/OrbitsCatalog/|dead-url=no}}</ref>。

== 簡化的含意 ==
[[同步]][[軌道]]是一種軌道，其在軌道中的物體（例如人造衛星或衛星）完成一次軌道的時間與它所圍繞的物體旋轉一次的時間相同。

== 性質 ==
同步軌道上的衛星，其軌道既要在[[赤道]]上，也要是[[圓|圓形]]，看起來似乎一動也不動的懸浮在行星赤道上的一個固定點，也就是所謂的[[地球靜止軌道]]。然而，不是所有的同步軌道都要在赤道上，也不一定是圓軌道。非赤道同步軌道的物體將出現在行星赤道上的一個點上向南北擺動，而在[[橢圓]]軌道上的物體，將出現項東西方向的擺動。從被環繞的天體看，這兩種運動的組合產生一個8字圖形的模式，稱為[[日行跡]]。

== 命名 ==
同步軌道有許多專用的術語，具體取決於被環繞的物體；以下是較常見的一些。在[[地球]][[赤道]]平面上，圓軌道的同步衛星，稱為[[地球靜止軌道]]。更一般的情況是，當軌道想地球赤道傾斜或非圓形時，稱為[[地球同步軌道]]。於圍繞[[火星]]同步軌道的相對應術語是{{link-en|火星靜止軌道|Areosynchronous orbit}}。

== 公式 ==

對於靜止的同步軌道：

: <math>R_{syn} = \sqrt[3]{{G(m_2)T^2\over 4 \pi^2}}</math><ref>{{Cite news|url=https://www.askwillonline.com/2012/12/calculating-radius-of-geostationary.html|title=Calculating the Radius of a Geostationary Orbit - Ask Will Online|date=2012-12-27|work=Ask Will Online|access-date=2017-11-21|language=en-GB|archive-date=2020-10-21|archive-url=https://web.archive.org/web/20201021211347/https://askwillonline.com/2012/12/calculating-radius-of-geostationary.html|dead-url=no}}</ref>。
: G = [[萬有引力常數]]
: m<sub>2</sub> = 天體的質量
: T = 天體的自轉週期

通過這個公式，可以找到物體相對於給定天體的靜止軌道。

軌道速度（衛星在太空中移動的速度）的計算方法是將衛星的角速度乘以軌道半徑<!--這個數學公式是從地球靜止軌道的文章複製的，因為它顯然超出了範圍…，隨時都可能被刪除-->

== 例子 ==
天文學上的一個例子是[[冥王星]]最大的衛星[[冥衛一|Charon]]<ref>{{cite journal |title = The Pluto-Charon system |author = S.A. Stern |year = 1992 |journal = Annual Review of Astronomy and Astrophysics |volume = 30 |page = 190 |quote=Charon's orbit is (a) synchronous with Pluto's rotation and (b) highly inclined to the plane of the ecliptic. |bibcode=1992ARA&A..30..185S|doi = 10.1146/annurev.aa.30.090192.001153 }}</ref>。
更常見的是用於通訊的人造衛星，例如使用同步軌道的[[地球同步衛星|地球靜止衛星]]。

對於天然的衛星，只有通過[[潮汐鎖定]]其母體才能達到同步軌道，它總是與衛星的[[潮汐鎖定|同步自轉]]同時發生。這是因為較小的物體會較快被潮汐鎖定，在到達同步軌道之前，它已經被鎖定同步自轉很長的一段時間{{citation needed|date=November 2011}}。

{| class="wikitable sortable"
|-
! 軌道 !! 物體的質量（公斤） !! 恆星週期 !! 半長軸（公里） !!高度
|-
| [[靜止軌道]]（[[地球]]） || 5.97237×10<sup>24</sup> || 0.99726968 d || {{cvt|42,164|km}} || {{cvt|35,786|km}}
|-
| {{link-en|火星靜止軌道|areostationary orbit}}（[[火星]]） || 6.4171×10<sup>23</sup> || 88,642 s || {{cvt|20,428|km}} ||
|-
| [[穀神星]]靜止軌道|| 9.3835×10<sup>20</sup> || 9.074170 h || {{cvt|1192|km}} || {{cvt|722|km}}
|-
| [[冥王星]]靜止軌道 || || || ||
|}

== 相關條目 ==
* {{link-en|次同步軌道|Subsynchronous orbit}}
* {{link-en|超同步軌道|Supersynchronous orbit}} 
* [[墓地軌道]]
* [[潮汐鎖定]]（同步自轉）
* [[太陽同步軌道]]
* {{link-en|軌道列表|List of orbits}}

== 參考資料 ==
{{reflist}}
* {{FS1037C}}

{{軌道}}

[[Category:天體力學]]
[[Category:軌道]]