Un’orbita ellittica è il movimento di un corpo attorno a un altro in un percorso di forma ovale. Può essere definita come un’orbita di Keplero che ha un’eccentricità compresa tra 0 e 1. Nello studio della meccanica celeste, un’orbita di Keplero si occupa delle leggi e dei principi dei corpi orbitanti che si muovono sotto forma di ellisse, iperbole o parabola . In astrodinamica, l’eccentricità, a volte chiamata prima eccentricità, di un’orbita è un parametro che descrive la sua forma e il suo allungamento effettivi.
Secondo le ipotesi ei principi standard dell’astrodinamica, un’orbita deve avere una forma a sezione conica. L’eccentricità conica è quindi un valore numerico. Questo numero rappresenta un angolo di proiezione specifico, che definisce la planarità o la rotondità di un’orbita ellittica.
L’eccentricità per un’orbita ellittica può anche essere definita come una misura della deviazione di un’orbita dalla forma di un cerchio standard. L’eccentricità orbitale per un’orbita circolare perfetta è 0. Questo valore serve come punto di riferimento per valutare la divergenza di una data orbita ellittica dal cerchio standard.
Il sistema solare della Terra è costituito da numerosi satelliti naturali come pianeti, lune, comete e corpi rotanti simili. Questi corpi orbitano attorno ai rispettivi primari, come la Terra che orbita attorno al Sole, lungo un’orbita ellittica fissa. Una panoramica generale del loro moto sembra dare l’impressione di orbite circolari. In realtà, però, tutti i corpi celesti seguono rigorosamente orbite ellittiche, con vari gradi di misure eccentriche. Maggiore è il valore dell’eccentricità, più piatta e allungata sarà la forma dell’orbita ellittica.
L’eccentricità dell’orbita ellittica della Terra è attualmente misurata pari a 0.0167. Questo valore basso rende l’orbita ellittica della terra quasi un cerchio perfetto. D’altra parte, i valori eccentrici per le comete sono vicini a 1, rendendo le loro orbite quasi piatte e allungate. Nel caso di un problema gravitazionale a due corpi, una misura di eccentricità tra 0 e 1 consente a entrambi i corpi di ruotare su orbite identiche. Esempi popolari di orbite ellittiche sono l’orbita di trasferimento di Hohmann, l’orbita di Molniya e l’orbita della tundra.
Il concetto di orbite ellittiche fu scoperto e promosso per la prima volta da Johannes Kepler, uno scienziato tedesco all’inizio del XVII secolo. I risultati sono stati pubblicati nella sua prima legge del moto planetario e hanno portato avanti importanti leggi relative alle orbite dei corpi celesti. Questi risultati hanno aiutato gli scienziati a comprendere e studiare le proprietà di un’orbita ellittica.
L’energia orbitale specifica, nota anche come energia vis-viva, è definita come la somma dell’energia potenziale e dell’energia cinetica di un oggetto orbitante. Per un’orbita ellittica, l’energia specifica è negativa e viene calcolata indipendentemente dalla sua eccentricità. La natura ellittica delle orbite planetarie è una caratteristica importante che determina i cambiamenti stagionali, le zone di temperatura e le zone climatiche dei rispettivi pianeti.