Sadržaj
Eliptična orbita je okretanje jednog predmeta oko drugog u putanji ovalnog oblika koja se naziva elipsa. Planeti u Sunčevom sustavu kruže oko Sunca u eliptičnim orbitama. Mnogi sateliti kruže oko Zemlje u eliptičnim orbitama kao i Mjesec. U stvari, većina predmeta u svemiru putuje u eliptičnoj orbiti.
Razumijevanje elipse
Elipsa je poput izduženog kruga, kao da je ispružen na krajevima. Kako se veličina kruga mjeri promjerom, tako se veličina elipse mjeri glavnom i malom osi. Glavna osovina mjeri najdužu udaljenost preko elipse, dok mala os mjeri najmanju. Matematičari definiraju elipsu prema žarištima, u osnovi dva "središta" oblika, ili u slučaju eliptične orbite, dvije točke oko kojih objekt kruži.
Zašto planete orbitiraju
Svaki objekt s masom vrši gravitacijsko povlačenje na svaki drugi objekt. Gravitacija raste s masom, pa što je masivniji objekt veći, gravitacija je veća. Stoga je na planetarnoj skali sila gravitacije ogromna. Kada se planet, poput Zemlje, kreće kroz svemir, na njega utječu sva ostala tijela oko njega, a najmasovnije tijelo Sunčevog sustava je sunce. Kad se Zemlja uhvati u gravitacijskom povlačenju sunca, njezin se put preusmjerava, zbog čega se okreće prema masivnijem objektu. Ako je gravitacija masivnijeg objekta dovoljna, Zemlja će se vrtjeti oko nje stazom koja je poznata kao orbita.
Povijest
Johannes Kepler bio je prvi znanstvenik koji je točno opisao eliptične orbite planeta sa svojim prvim zakonom gibanja planeta 1605. Prije Keplera se smatralo da će se planeti kretati u savršenim krugovima oko sunca kako je to opisao Kopernik 1543. Kepler je izradio tri zakona u sve, čak i nadahnjujući Sir Isaaca Newtona da razvije zakon gravitacije.
Visoko eliptične orbite
Eliptične orbite planeta u Sunčevom sustavu imaju vrlo malo "ekscentričnosti" ili odstupanja od kružne. Neki predmeti, poput kometa, imaju mnogo više ekscentričnosti u svojoj orbiti. Ove se orbite nazivaju "visoko eliptične orbite" ili HEO. Komet u HEO-u zamahuje blizu sunca vrlo velikom brzinom prije nego što se vrati natrag u svemir. Na najudaljenijoj točki od sunca, kometa se kreće vrlo sporo, dugo zadržavajući. Znanstvenici su koristili koncept HEO za postavljanje satelita u svemir koji dugo zadržavaju jedan dio Zemlje. Ti se sateliti potom brzo približavaju drugoj strani Zemlje. GPS sateliti koriste visoko eliptične orbite za održavanje ukupne pokrivenosti Zemlje u svakom trenutku.
Učinci eliptične orbite
Česta je zabluda da je Zemlja ljeti bliža suncu, a zimi dalje. Na sjevernoj hemisferi vrijedi suprotno. Eliptična orbita Zemlje vrlo je gotovo kružna i udaljenost do sunca se ne mijenja dovoljno da bi imala velik utjecaj na godišnja doba. Nagib Zemlje na svojoj osi ima mnogo veći utjecaj od eliptične orbite i uzrok je godišnjih doba.