O orbită eliptică este rotația unui obiect în jurul altuia într-o cale ovală numită elipsă. Planetele din sistemul solar orbitează soarele pe orbite eliptice. Mulți sateliți orbitează Pământul pe orbite eliptice, la fel ca și luna. De fapt, majoritatea obiectelor din spațiul cosmic călătoresc pe o orbită eliptică.
Înțelegerea elipselor
O elipsă este ca un cerc alungit, de parcă ar fi întins la capete. Deoarece dimensiunea unui cerc este măsurată de diametru, dimensiunea unei elipse este măsurată de axa majoră și a celei minore. Axa majoră măsoară cea mai mare distanță de-a lungul elipsei, în timp ce axa minoră măsoară cea mai scurtă. Matematicienii definesc o elipsă prin focare, în esență cele două „centre” ale formei sau, în cazul unei orbite eliptice, cele două puncte în jurul cărora orbitează obiectul.
De ce orbitează planetele
Fiecare obiect cu masă exercită o atracție gravitațională asupra oricărui alt obiect. Gravitația crește odată cu masa, deci cu cât un obiect este mai masiv, cu atât atracția gravitației este mai mare. Prin urmare, la scară planetară, forța gravitațională este imensă. Când o planetă, cum ar fi Pământul, se mișcă prin spațiu, este influențată de toate celelalte corpuri din jurul ei și cel mai masiv corp din sistemul solar este soarele. Când Pământul este prins de atracția gravitațională a soarelui, calea sa este deviată, determinându-l să se întoarcă spre obiectul mai masiv. Dacă gravitația obiectului mai masiv este suficientă, Pământul se va învârti în jurul său pe o cale cunoscută sub numele de orbită.
Istorie
Johannes Kepler a fost primul om de știință care a descris cu exactitate orbitele eliptice ale planetelor cu prima sa lege a mișcării planetare în 1605. Înainte de Kepler, se credea că planetele se mișcă în cercuri perfecte în jurul soarelui, așa cum a fost descris de Copernic în 1543. Kepler a conceput trei legi în total, inspirându-l chiar pe Sir Isaac Newton să dezvolte legea gravitației.
Orbite foarte eliptice
Orbitele eliptice ale planetelor din sistemul solar au foarte puțină „excentricitate” sau abatere de la circulară. Unele obiecte, cu toate acestea, cum ar fi cometele, au mult mai multă excentricitate pe orbita lor. Aceste orbite sunt denumite „orbite foarte eliptice” sau HEO. O cometă într-un HEO se leagănă aproape de soare cu o viteză foarte mare înainte de a accelera înapoi în spațiu. În cel mai îndepărtat punct de la soare, cometa se mișcă foarte încet, persistând mult timp. Oamenii de știință au folosit conceptul de HEO pentru a pune sateliți în spațiu care rămân pe o parte a Pământului pentru o lungă perioadă de timp. Acești sateliți se deplasează apoi în jurul celeilalte părți ale Pământului într-un zbor apropiat. Sateliții GPS folosesc orbite foarte eliptice pentru a menține acoperirea totală a Pământului în orice moment.
Efectele unei orbite eliptice
Este o concepție greșită obișnuită că Pământul este mai aproape de soare în timpul verii și mai departe în timpul iernii. În emisfera nordică, opusul este adevărat. Orbita eliptică a Pământului este aproape circulară și distanța față de soare nu se schimbă suficient pentru a avea un efect mare asupra anotimpurilor. Înclinarea Pământului pe axa sa are un impact mult mai mare decât orbita eliptică și este cauza anotimpurilor.