La mayor parte del tiempo, la Estación Espacial Internacional (ISS) está orbitando la Tierra a una altitud de aproximadamente 220 millas (354 km), lo que la coloca en órbita terrestre baja (LEO). Sin embargo, esta distancia puede cambiar y ha variado desde 205 millas (330 km) hasta un máximo planificado de 248 millas (400 km). Incluso a estas alturas, hay una pequeña cantidad de arrastre de la atmósfera extremadamente delgada, que ralentiza la velocidad orbital de la estación y la acerca a la superficie. Este efecto es mayor para la estación espacial que para otros satélites debido a su tamaño relativamente grande. A veces, la altura se ajusta hacia arriba para compensar este efecto o en previsión de un mayor arrastre debido a la interacción entre la actividad solar y la atmósfera superior de la Tierra.
Orbita terrestre baja
La zona de la órbita terrestre baja se extiende a unas 1,243 millas (2,000 km) desde la superficie del planeta. La principal ventaja de poner algo en esta zona es que los tiempos de viaje hacia y desde el satélite son cortos y se utiliza menos combustible para transportar materiales o tripulación de ida y vuelta. La desventaja es que habrá algo de arrastre de la atmósfera, que se extiende a esta región del espacio, aunque en forma muy delgada. Esto significa que los objetos en LEO deben tener sus órbitas ajustadas de vez en cuando, o de lo contrario se ralentizarán, caerán cada vez más cerca de la Tierra y eventualmente se estrellarán. Los satélites que no necesitan ser visitados normalmente se colocarán en una órbita más alta, pero se prefiere LEO para estaciones espaciales tripuladas u otros objetos que requieren visitas frecuentes tripuladas o no tripuladas.
Encontrar la órbita correcta
Mantener un objeto en LEO a una altitud determinada requiere el uso de combustible o propulsor, ya sea para mantener su velocidad o para impulsarlo a una altura mayor si ha descendido ligeramente. Más cerca de la Tierra, se necesita menos propulsor en los viajes a la estación espacial, pero la resistencia atmosférica es mayor, por lo que se utiliza más combustible para mantener el rumbo. Más lejos de la Tierra, la ISS usa menos combustible manteniendo su órbita, pero se usa más para mantener la estación abastecida y transfiriendo tripulación. Debe lograrse un equilibrio entre estos factores.
A una altitud de 220 millas (354 km), la ISS usa alrededor de 19,000 lb (8618 kg) de propulsor cada año para ajustar su órbita. En su órbita planificada de 248 millas (400 km), la estación requerirá menos ajustes y solo necesitará usar 8,000 lb (3629 kg) de combustible. Esto significa que los cohetes de suministro, aunque usarán más combustible, pueden transportar menos para la estación, dejando más espacio para otros artículos.
Otros factores que afectan la altitud de la Estación Espacial Internacional son la actividad solar, la radiación solar y cósmica y la basura espacial. Cuando la actividad solar es alta, aumenta la densidad de la atmósfera en altitudes muy elevadas, lo que aumenta la resistencia a la estación, por lo que su órbita debe ajustarse hacia arriba. Sin embargo, dado que la estación lleva una tripulación humana, deben tenerse en cuenta los efectos de una mayor exposición a la radiación ionizante del Sol y de los rayos cósmicos, lo que limita la distancia a la que se puede aumentar la distancia orbital.
La basura espacial, formada por trozos y pedazos desechados por cohetes y otros desechos, también es muy común en LEO y debe evitarse. Idealmente, la órbita de la estación la mantendrá fuera del camino de los objetos conocidos, pero la ISS se puede mover un poco más arriba o más abajo para evitar los escombros, si se detecta con anticipación y se considera una amenaza. Otras veces, los miembros de la tripulación pueden trasladarse temporalmente a la nave espacial Soyuz en caso de que los escombros golpeen la estación y causen daños graves.