• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Elementy orbitalne

    Przeczytaj także...
    Orbita – tor ciała (ciała niebieskiego lub sztucznego satelity) krążącego wokół innego ciała niebieskiego. W Układzie Słonecznym Ziemia, inne planety, planetoidy, komety i mniejsze ciała poruszają się po swoich orbitach wokół Słońca. Z kolei księżyce krążą po orbitach wokół planet macierzystych.Ekliptyka – (z gr. έκλειψις zaćmienie) wielkie koło na sferze niebieskiej, po którym w ciągu roku pozornie porusza się Słońce obserwowane z Ziemi.
    Argument perycentrum (ω) – jeden z parametrów (elementów) orbity służących do opisu położenia orbity ciała w przestrzeni. Określa orientację orbity w jej płaszczyźnie. Jest to kąt pozycyjny mierzony w płaszczyźnie orbity między kierunkami od ciała centralnego do węzła wstępującego i do perycentrum. Kąt ω liczony jest w kierunku ruchu ciała opisywanego po orbicie.

    Elementy orbitalne – parametry jednoznacznie określające orbitę keplerowską danego ciała. Wyznacza się je, biorąc pod uwagę model masy dwupunktowej, podlegającej zasadom dynamiki Newtona i prawu powszechnego ciążenia. Ze względu na wiele możliwych sposobów parametryzacji ruchu ciała, istnieje kilka różnych sposobów określenia zbiorów elementów orbitalnych, z których każdy określa tę samą orbitę.

    Punkt Barana – jeden z dwóch punktów przecięcia się ekliptyki z równikiem niebieskim. Moment przejścia Słońca przez punkt Barana jest początkiem wiosny astronomicznej na półkuli północnej, stąd punkt ten nazywany jest także punktem równonocy wiosennej.Odległość perycentrum - jeden z elementów orbitalnych orbity keplerowskiej, oznaczany najczęściej jako q. Opisuje minimalną odległość, na jaką ciało może zbliżyć się do masy centralnej. Jego związek z półosią wielką (a) i mimośrodem (e) opisuje zależność:

    Problem ten zawiera trzy stopnie swobody (trzy współrzędne kartezjańskie orbitującego ciała). W związku z tym każda keplerowska orbita jest w pełni określana przez sześć parametrów – początkowe wartości położenia i prędkości ciała, oraz epokę – czas, w którym te składowe są aktualne.

    Orbita oskulacyjna - keplerowska orbita obiektu, na której ten obiekt poruszałby się wokół ciała centralnego po ustaniu (w określonej chwili) perturbacji jego ruchu.Wektory stanu orbitalnego (czasem wektory stanu) – wektory położenia ( r {displaystyle mathbf {r} } ) i prędkości ( v {displaystyle mathbf {v} } ), które razem z ich czasem (epoka) ( t {displaystyle t,} ) jednoznacznie określają stan orbitującego ciała.

    Keplerowskie elementy orbity[]

    Żółta płaszczyzna jest płaszczyzną orbity, szara – płaszczyzną odniesienia (najczęściej płaszczyzną ekliptyki lub pł. równika planety). Symbol Aries.svg oznacza Punkt Barana; symbol Northnode-symbol.png oznacza węzeł wstępujący.

    Tradycyjny, najczęściej używany zbiór parametrów zawiera:

    Długość węzła wstępującego (Ω) - jeden z parametrów (elementów) orbity służących do opisu położenia orbity ciała w przestrzeni. Kąt pozycyjny liczony w wybranej płaszczyźnie (często w płaszczyźnie równika ciała centralnego, wokół którego krąży ciało opisywane) od pewnego ustalonego kierunku do punktu, w którym poruszające się po orbicie ciało przekracza tę płaszczyznę ze strony południowej na północną (węzeł wstępujący).Półoś wielka - jest to połowa większej osi elipsy. Elipsa ma dwie osie symetrii, a każda z nich składa się z dwóch półosi. Na dłuższej osi elipsy znajdują się dwa tak zwane ogniska. Analogiczne półoś mała definiowana jest jako połowa mniejszej osi elipsy.

    elementy określające kształt i rozmiar orbity opisanej krzywą stożkową (elipsą, parabolą lub hiperbolą):

  • mimośród (e)
  • półoś wielka orbity (a) lub odległość perycentrum (q)
  • elementy opisujące położenie płaszczyzny orbity w przestrzeni:

  • inklinacja (i)
  • długość węzła wstępującego (Ω)
  • oraz elementy opisujące orientację orbity w tej płaszczyźnie i położenie ciała na orbicie dla danej epoki:

  • argument perycentrum (ω) albo długość perycentrum ()
  • anomalia prawdziwa (ν), anomalia średnia (M) lub argument szerokości (u)
  • Elementy oskulacyjne[]

    W przypadku ruchu ciała w polu grawitacyjnym więcej niż jednej masy (np. Słońca i innych planet) rzeczywisty tor ruchu przestaje być krzywą stożkową. Jednak dla każdego punktu tego toru można wyznaczyć elementy orbitalne takiej (stycznej) orbity keplerowskiej, która w punkcie styczności będzie dokładnie odwzorowywała wektor położenia i prędkości ciała. Elementy te nazywamy elementami oskulacyjnymi. Ich wartości zmieniają się w czasie z powodu oddziaływań perturbacyjnych. Moment, na który zostały wyznaczone nazywany jest epoką oskulacji.

    Węzeł – punkt na orbicie obiektu niebieskiego, w którym ciało niebieskie przecina płaszczyznę ekliptyki. Każdy obiekt astronomiczny ma na swojej orbicie dwa węzły.Elipsa – w geometrii ograniczony przypadek krzywej stożkowej, czyli krzywej będącej częścią wspólną powierzchni stożkowej oraz przecinającej ją płaszczyzny. Jest to również miejsce geometryczne wszystkich tych punktów płaszczyzny, dla których suma odległości od dwóch ustalonych punktów jest stałą.

    Zobacz też[]

  • Wektory stanu orbitalnego
  • TLE
  • Przypisy




    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Układ współrzędnych kartezjańskich (prostokątny) – prostoliniowy układ współrzędnych o parach prostopadłych osi. Nazwa pojęcia pochodzi od łacińskiego nazwiska francuskiego matematyka i filozofa Kartezjusza (wł. René Descartes), który wprowadził te idee w 1637 w traktacie La Géométrie, (wcześniej układ taki stosował, choć nie rozpropagował go, Pierre de Fermat).
    Argument szerokości – wielkość kątowa, oznaczana literą u {displaystyle u} , określająca położenie ciała na orbicie keplerowskiej. Jest to kąt pomiędzy węzłem wstępującym a pozycją ciała, równy sumie anomalii prawdziwej i argumentu perycentrum:
    Długość perycentrum (ϖ) – jeden z parametrów (elementów) orbity, służących do opisu jej położenia w przestrzeni. Jest to kąt między kierunkami od ciała centralnego do węzła wstępującego i do punktu, w którym byłoby perycentrum, gdyby inklinacja orbity była zerowa. W Układzie Słonecznym jest to długość ekliptyczna tego punktu.
    Epoka – w astronomii punkt w czasie, dla którego określone są współrzędne astronomiczne lub parametry orbity. W przypadku współrzędnych astronomicznych, położenie ciała dla innych czasów można obliczyć uwzględniając jego precesję oraz ruch własny.
    Inklinacja (nachylenie) – jeden z elementów orbity. Określa kąt pomiędzy płaszczyzną orbity a płaszczyzną odniesienia. W astronomii gwiazdowej przez nachylenie rozumie się także kąt, jaki tworzy linia widzenia na gwiazdę z jej osią obrotu, albo z osią prostopadłą do płaszczyzny jej orbity, w przypadku gwiazd podwójnych i wielokrotnych.
    Perturbacja – zakłócenie zgodnego z prawami Keplera ruchu ciał niebieskich, spowodowane głównie obecnością innych ciał, ale także oporem ośrodka oraz spłaszczeniem ciała centralnego.
    Krzywa stożkowa – zbiór punktów powstałych na przecięciu stożka (ściślej powierzchni stożkowej, której kierującą jest okrąg) i płaszczyzny. Krzywe stożkowe są nazywane inaczej krzywymi drugiego stopnia, gdyż można je w kartezjańskim układzie współrzędnych opisać równaniem algebraicznym drugiego stopnia względem obu zmiennych x i y.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.019 sek.