Sadržaj
Eliptična orbita je rotacija jednog predmeta oko drugog u ovalnom putu nazvanom elipsa. Planete u Sunčevom sustavu kreću se oko Sunca u eliptičnim orbitama. Mnogi se sateliti okreću oko Zemlje u eliptičnim putanjama na isti način kao i Mjesec. Zapravo se većina objekata u svemiru kreće eliptičnim putanjama.
Razumijem elipse
Elipsa je poput izduženog kruga, kao da se protegla na krajevima. Dok se veličina kruga mjeri promjerom, veličina elipse mjeri se glavnom i sporednom osi. Dok glavna os mjeri najveću udaljenost kroz elipsu, mala os mjeri najkraću. Matematičari definiraju elipsu žarištima, u osnovi dva "središta" oblika, ili u slučaju eliptične orbite dvije točke oko kojih se predmeti okreću.
Zašto planete kruže
Svaki objekt s masom vrši gravitacijsku silu na sve ostale predmete. Gravitacija raste s masom, pa što je objekt masivniji, sila gravitacije je veća. Stoga je na planetarnoj skali sila gravitacije ogromna. Kad se planet, poput Zemlje, kreće kroz svemir, na njega utječu sva ostala tijela oko njega, a najmasovnije tijelo Sunčevog sustava je Sunce. Kada Zemlju zauzme gravitacijska sila sunca, njezin put se skrene, što uzrokuje njezino okretanje u smjeru najmasovnijeg objekta. Ako je gravitacija najmasovnijeg objekta dovoljna, Zemlja će se okretati oko njega stazom poznatom kao orbita.
Priča
Johannes Kepler bio je prvi znanstvenik koji je točno opisao eliptične putanje planeta, a njegov prvi zakon gibanja planeta je 1605. Prije Keplera, vjerovalo se da se planeti kreću u savršenim krugovima oko Sunca, kako je opisao Kopernik 1543. Kepler je izradio tri zakona, nadahnjujući Sir Isaaca Newtona da razvije zakon univerzalne gravitacije.
Jako eliptične orbite
Eliptične putanje planeta u Sunčevom sustavu imaju vrlo malu "ekscentričnost" ili odstupanje od kružne. Ali neki predmeti, poput kometa, imaju puno veću ekscentričnost u svojim orbitama. Oni se nazivaju "visokoeliptičnim orbitama" ili OAE. Komet u OAE oscilira blizu sunca velikom brzinom, prije nego što se brzo vrati u svemir. U najudaljenijoj točki od sunca, kometa se kreće vrlo sporo i ostaje tamo dugo vremena. Znanstvenici su koristili koncept OAE za postavljanje satelita u svemir koji dugo ostaju iznad dijela Zemlje. Ti se sateliti zatim okreću oko druge strane Zemlje u bliskom letu. GPS sateliti koriste visoko eliptične orbite kako bi u svakom trenutku održavali potpunu pokrivenost Zemlje.
Učinci eliptične orbite
Uobičajena je zabluda da je Zemlja ljeti bliža suncu, a zimi udaljenija. Na sjevernoj hemisferi vrijedi upravo suprotno. Zemljina eliptična putanja gotovo je kružna i udaljenost do sunca ne mijenja se dovoljno da bi imala sjajan učinak na godišnja doba. Nagib Zemlje prema svojoj osi ima puno veći utjecaj od eliptične putanje i uzrok je godišnjim dobima.