Eliptik yörünge, elips adı verilen oval şekilli bir yolda bir nesnenin diğerinin etrafında dönmesidir. Güneş sistemindeki gezegenler, güneşi elips şeklinde yörüngede dolanırlar. Birçok uydu, Ay'ın yaptığı gibi, Dünya'yı eliptik yörüngelerde yörüngede döndürür. Aslında, uzaydaki nesnelerin çoğu eliptik bir yörüngede hareket eder.
Elipsleri Anlamak
Bir elips, sanki uçlarında gerilmiş gibi, uzun bir daire gibidir. Bir dairenin boyutu çap ile ölçüldüğü gibi, bir elipsin boyutu da büyük ve küçük eksen tarafından ölçülür. Ana eksen elips boyunca en uzun mesafeyi ölçerken küçük eksen en kısa mesafeyi ölçer. Matematikçiler bir elipsi odaklarla, esasen şeklin iki “merkezi” ile veya eliptik bir yörünge durumunda, nesnenin etrafında döndüğü iki nokta ile tanımlarlar.
Gezegenler Neden Yörünge
Kütlesi olan her nesne, diğer her nesneye yerçekimi kuvveti uygular. Yerçekimi kütle ile artar, bu nedenle bir nesne ne kadar büyükse, yerçekimi o kadar büyük olur. Bu nedenle, gezegen ölçeğinde yerçekimi kuvveti çok büyüktür. Dünya gibi bir gezegen uzayda hareket ettiğinde etrafındaki diğer tüm cisimlerden etkilenir ve güneş sistemindeki en büyük kütle güneştir. Dünya, Güneş'in yerçekimi etkisine kapıldığında, yolu sapar ve daha büyük kütleli nesneye doğru dönmesine neden olur. Daha büyük kütleli nesnenin yerçekimi yeterliyse, Dünya yörünge olarak bilinen bir yolda onun etrafında dönecektir.
Tarih
Johannes Kepler, 1605'te gezegenlerin eliptik yörüngelerini ilk gezegen hareketi yasasıyla doğru bir şekilde tanımlayan ilk bilim adamıydı. Kepler'den önce, gezegenlerin 1543'te Copernicus tarafından tarif edildiği gibi güneş etrafında mükemmel daireler çizdikleri düşünülüyordu. Kepler toplamda üç yasa tasarladı, hatta Sir Isaac Newton'a yerçekimi yasasını geliştirmesi için ilham verdi.
Yüksek Eliptik Yörüngeler
Güneş sistemindeki gezegenlerin eliptik yörüngeleri çok az "eksantrikliğe" veya daireselden sapmaya sahiptir. Bununla birlikte, kuyruklu yıldızlar gibi bazı nesnelerin yörüngelerinde çok daha fazla eksantriklik vardır. Bu yörüngelere "yüksek derecede eliptik yörüngeler" veya HEO'lar denir. Bir HEO'daki bir kuyruklu yıldız, uzaya geri dönmeden önce çok yüksek bir hızla güneşe yakın sallanır. Güneşten en uzak noktada kuyruklu yıldız çok yavaş hareket eder ve uzun süre kalır. Bilim adamları, Dünya'nın bir parçası üzerinde uzun süre oyalanan uyduları uzaya yerleştirmek için HEO kavramını kullandılar. Bu uydular daha sonra yakın bir uçuşla Dünya'nın diğer tarafında hızlanır. GPS uyduları, her zaman Dünya'nın toplam kapsamını korumak için oldukça eliptik yörüngeler kullanır.
Eliptik Yörüngenin Etkileri
Dünya'nın yazın güneşe daha yakın, kışın ise daha uzak olduğu yaygın bir yanılgıdır. Kuzey yarım kürede ise tam tersi geçerlidir. Dünyanın eliptik yörüngesi neredeyse daireseldir ve güneşe olan uzaklığı mevsimler üzerinde büyük bir etki yaratacak kadar değişmez. Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki eğikliği, eliptik yörüngeden çok daha büyük bir etkiye sahiptir ve mevsimlerin nedenidir.