Por quê as antenas apontam para a mesma direção ?

Já reparou que antenas parabólicas e de TV a cabo estão sempre apontadas aproximadamente para a mesma direção? Mas por quê?

Figura 1

A maioria dos satélites artificiais de comunicações e de televisão fica em órbitas   geoestacionárias a fim de permanecerem sobre a mesma posição aparente e desta forma sempre poder receber e transmitir dados para uma única região o tempo todo. Assim uma antena terrestre pode permanecer fixa apontando a uma direção fixa do céu, sem necessitar ser redirecionada periodicamente. Os satélites geoestacionários encontram-se em órbitas próximas ao equador, por isso necessitamos de orientar a antena para Norte se nos encontrarmos no hemisfério Sul, ou no sentido oposto, se nos encontramos no hemisfério Norte. Mas por quê estes satélites orbitam a linha de equador? Física por trás: A força centrípeta que atrai o satélite é uma força gravitacional, assim, o centro de qualquer órbita em torno de um planeta ou estrela será o centro de massa dos dois corpos juntos. Por ter uma forma aproximadamente esférica com distribuição quase homogenia de massa, o centro da órbita é no interior e próxima ao centro da Terra ( a massa da Terra é muito maior que a do satélite ). Deste modo, não será possível nenhuma órbita que não tenha esse centro:

Figura 2

Das órbitas possíveis, somente aquelas localizadas no equador possibilitam que um satélite permaneça sempre sobre a mesma região da Terra. É esta linha que indica a direção de rotação da Terra. Para conseguir ficar sempre em cima da mesma região na Terra, o satélite, além de transladar na linha do equador, o satélite deve viajar com velocidade igual à rotação da Terra, ou seja, dar uma volta na orbita em 24 horas.

CURIOSIDADE: A posição na linha do Equador ao quais os satélites artificiais se encontram recebe o nome de Anel de Clarke em homenagem ao escritor de ficção científica Arthur C. Clarke.