Definición de órbitas elípticas

Una órbita elíptica es la rotación de un objeto alrededor de otro en una trayectoria de forma ovalada llamada elipse. Los planetas del sistema solar orbitan alrededor del sol en órbitas elípticas. Muchos satélites orbitan la Tierra en órbitas elípticas al igual que la Luna. De hecho, la mayoría de los objetos en el espacio exterior viajan en una órbita elíptica.

Una elipse es como un círculo alargado, como si estuviera estirado en los extremos. Como el tamaño de un círculo se mide por el diámetro, el tamaño de una elipse se mide por el eje mayor y menor. El eje mayor mide la distancia más larga a través de la elipse, mientras que el eje menor mide la más corta. Los matemáticos definen una elipse por los focos, esencialmente los dos "centros" de la forma, o en el caso de una órbita elíptica, los dos puntos alrededor de los cuales orbita el objeto.

Cada objeto con masa ejerce una atracción gravitacional sobre todos los demás objetos. La gravedad aumenta con la masa, por lo que cuanto más masivo es un objeto, mayor es la atracción de la gravedad. Por tanto, a escala planetaria, la fuerza de gravedad es enorme. Cuando un planeta, como la Tierra, se mueve por el espacio, está influenciado por todos los demás cuerpos que lo rodean y el cuerpo más masivo del sistema solar es el sol. Cuando la Tierra queda atrapada en la atracción gravitacional del sol, su camino se desvía, lo que hace que gire hacia el objeto más masivo. Si la gravedad del objeto más masivo es suficiente, la Tierra girará a su alrededor en un camino conocido como órbita.

Johannes Kepler fue el primer científico en describir con precisión las órbitas elípticas de los planetas con su primera ley del movimiento planetario en 1605. Antes de Kepler, se pensaba que los planetas se movían en círculos perfectos alrededor del sol como lo describió Copérnico en 1543. Kepler ideó tres leyes en total, incluso inspiró a Sir Isaac Newton a desarrollar la ley de la gravedad.

Las órbitas elípticas de los planetas del sistema solar tienen muy poca "excentricidad" o desviación de la circular. Sin embargo, algunos objetos, como los cometas, tienen mucha más excentricidad en su órbita. Estas órbitas se denominan "órbitas altamente elípticas" o HEO. Un cometa en un HEO se balancea cerca del sol a una velocidad muy alta antes de regresar al espacio. En el punto más alejado del sol, el cometa se mueve muy lentamente, demorando mucho tiempo. Los científicos han utilizado el concepto de HEO para colocar satélites en el espacio que permanecen en una parte de la Tierra durante mucho tiempo. Estos satélites luego giran alrededor del otro lado de la Tierra en un vuelo cercano. Los satélites GPS utilizan órbitas muy elípticas para mantener la cobertura total de la Tierra en todo momento.

Es un error común pensar que la Tierra está más cerca del sol durante el verano y más lejos en el invierno. En el hemisferio norte, ocurre lo contrario. La órbita elíptica de la Tierra es casi circular y la distancia al sol no cambia lo suficiente como para tener un gran efecto en las estaciones. La inclinación de la Tierra sobre su eje tiene un impacto mucho mayor que la órbita elíptica y es la causa de las estaciones.