Зміст
Еліптична орбіта - це обертання одного предмета навколо іншого по шляху овальної форми, що називається еліпсом. Планети Сонячної системи обертаються навколо Сонця на еліптичних орбітах. Багато супутників обходять Землю на еліптичних орбітах, як і Місяць. Насправді більшість об’єктів у космосі рухаються по еліптичній орбіті.
Розуміння еліпсів
Еліпс схожий на витягнуте коло, ніби розтягнутий на кінцях. Оскільки розмір кола вимірюється діаметром, розмір еліпса вимірюється основною і другорядною віссю. Основна вісь вимірює найдовшу відстань через еліпс, а другорядна - найкоротшу. Математики визначають еліпс вогнищами, по суті, двома "центрами" форми, або у випадку еліптичної орбіти - двома точками, навколо яких обертається об'єкт.
Чому орбіти планет
Кожен об'єкт із масовою силою здійснює гравітаційне тягнення до кожного іншого предмета. Гравітація зростає з масою, тому чим масивніший предмет, тим більше тяжіння сили тяжіння. Тому в планетарному масштабі сила тяжіння величезна. Коли планета, наприклад Земля, рухається через космос, на неї впливають усі інші тіла навколо неї, і наймасовішим тілом у Сонячній системі є Сонце. Коли Земля потрапляє в гравітаційне тягнення Сонця, її шлях відволікається, внаслідок чого він повертається до більш масивного об'єкта. Якщо гравітації більш масивного об'єкта буде достатньо, Земля буде обертатися навколо нього шляхом, відомим як орбіта.
Історія
Йоганнес Кеплер був першим вченим, який точно описав еліптичні орбіти планет з його першим законом руху планети в 1605 році. До того, як вважали Кеплера, планети рухалися ідеальними колами навколо Сонця, як описано Коперником у 1543 році. Кеплер розробив три закони в все, навіть надихаючи сера Ісаака Ньютона на розробку закону тяжіння.
Високоеліптичні орбіти
Еліптичні орбіти планет у Сонячній системі мають дуже малий "ексцентриситет" або відхилення від кругової. Однак деякі об'єкти, такі як комети, мають значно більше ексцентриситету на своїй орбіті. Ці орбіти називають «високоеліптичними орбітами» або ВНЗ. Комета у ВНЗ розгойдується близько до Сонця з дуже великою швидкістю, перш ніж перескочити назад у космос. У самій віддаленій від сонця кометі рухається дуже повільно, довго затримуючись. Вчені використовували концепцію ВПО для розміщення супутників у космосі, які довго затримуються над однією частиною Землі. Потім ці супутники швидко переходять по інший бік Землі. Супутники GPS використовують високоеліптичні орбіти для підтримки загального покриття Землі в усі часи.
Вплив еліптичної орбіти
Поширена помилка, що Земля влітку ближче до сонця, а взимку - далі. У північній півкулі - навпаки. Еліптична орбіта Землі дуже майже кругла, і відстань до сонця не змінюється достатньо, щоб мати великий вплив на пори року. Нахил Землі на свою вісь має набагато більший вплив, ніж еліптична орбіта, і є причиною для сезонів.