Co je eliptická dráha?
Eliptická oběžná dráha je pohyb jednoho těla kolem druhého v oválné cestě. Může být definována jako Keplerova orbita, která má excentricitu pohybující se kdekoli mezi 0 a 1. Ve studiu nebeské mechaniky se Keplerova orbita zabývá zákony a principy obíhajících těles pohybujících se ve formě elipsy, hyperboly nebo paraboly. . V astrodynamice je excentricita, někdy nazývaná první excentricita, orbity parametr, který popisuje její skutečný tvar a roztažení.
Podle standardních předpokladů a principů astrodynamiky musí mít orbita tvar kónického průřezu. Kónická excentricita je pak číselná hodnota. Toto číslo znamená specifický úhel projekce, který definuje rovinnost nebo zaoblení eliptické dráhy.
Excentricita pro eliptickou orbitu může být také definována jako míra odchylky orbity od tvaru standardní kružnice. Orbitální excentricita pro perfektní kruhovou orbitu je 0. Tato hodnota slouží jako měřítko pro vyhodnocení odchylky jakékoli dané eliptické orbity od standardního kruhu.
Sluneční soustava Země je tvořena mnoha přírodními satelity, jako jsou planety, měsíce, komety a podobná rotující těla. Tato těla obíhají kolem svých primárních primárů - jako je Země obíhající kolem Slunce - podél pevné eliptické dráhy. Zdá se, že celkový přehled jejich pohybu působí dojmem kruhových drah. Ve skutečnosti však všechna nebeská těla přísně sledují eliptické oběžné dráhy s různými stupni excentrických měřítek. Čím vyšší je hodnota excentricity, tím plošší a protáhlejší bude tvar eliptické dráhy.
Excentricita zemské eliptické dráhy je v současné době měřena na 0,0167. Tato nízká hodnota činí z eliptické orbity Země téměř dokonalý kruh. Na druhé straně jsou excentrické hodnoty pro komety blízké 1, takže jejich dráhy jsou téměř ploché a protáhlé. V případě gravitačního problému se dvěma těly umožňuje měření excentricity mezi 0 a 1 oběma tělům točit se na stejných drahách. Populární příklady eliptických drah jsou přenosová dráha Hohmann, dráha Molniya a dráha tundra.
Koncept eliptických drah byl poprvé objeven a propagován německým vědcem Johannesem Keplerem na počátku 17. století. Výsledky byly zveřejněny v jeho prvním zákoně o planetárním pohybu a přinesly důležité zákony týkající se orbit nebeských těles. Tato zjištění pomohla vědcům pochopit a studovat vlastnosti eliptické oběžné dráhy.
Specifická orbitální energie, také známá jako vis-viva energie, je definována jako součet potenciální energie a kinetické energie obíhajícího objektu. Pro eliptickou oběžnou dráhu je specifická energie záporná a vypočítává se bez ohledu na její excentricitu. Eliptická povaha planetárních drah je důležitým rysem, který určuje sezónní změny, teplotní zóny a klimatické zóny příslušných planet.