Contenuto
- Capire le ellissi
- Perché l'orbita dei pianeti
- Storia
- Orbite Altamente Ellittiche
- Effetti di un'orbita ellittica
Un'orbita ellittica è la rotazione di un oggetto attorno a un altro in un percorso di forma ovale chiamato un'ellisse. I pianeti nel sistema solare orbitano attorno al sole in orbite ellittiche. Molti satelliti orbitano attorno alla Terra in orbite ellittiche come la luna. In effetti, la maggior parte degli oggetti nello spazio esterno viaggia in un'orbita ellittica.
Capire le ellissi
Un'ellisse è come un cerchio allungato, come se fosse allungato alle estremità. Poiché la dimensione di un cerchio viene misurata dal diametro, la dimensione di un'ellisse viene misurata dall'asse maggiore e minore. L'asse maggiore misura la distanza più lunga attraverso l'ellisse mentre l'asse minore misura la distanza più breve. I matematici definiscono un'ellisse dai fuochi, essenzialmente i due "centri" della forma, o nel caso di un'orbita ellittica, i due punti attorno ai quali orbita l'oggetto.
Perché l'orbita dei pianeti
Ogni oggetto con massa esercita una forza gravitazionale su ogni altro oggetto. La gravità aumenta con la massa, quindi più un oggetto è massiccio, maggiore è l'attrazione della gravità. Pertanto, su scala planetaria, la forza di gravità è enorme. Quando un pianeta, come la Terra, si muove attraverso lo spazio, è influenzato da tutti gli altri corpi che lo circondano e il corpo più massiccio del sistema solare è il sole. Quando la Terra viene catturata dall'attrazione gravitazionale del sole, il suo percorso viene deviato, facendolo ruotare verso l'oggetto più massiccio. Se la gravità dell'oggetto più massiccio è sufficiente, la Terra ruoterà attorno ad esso in un percorso noto come un'orbita.
Storia
Johannes Keplero fu il primo scienziato a descrivere accuratamente le orbite ellittiche dei pianeti con la sua prima legge del moto planetario nel 1605. Prima di Keplero, si pensava che i pianeti si muovessero in cerchi perfetti attorno al sole come descritto da Copernico nel 1543. Keplero inventò tre leggi in tutti, anche ispirando Sir Isaac Newton a sviluppare la legge di gravità.
Orbite Altamente Ellittiche
Le orbite ellittiche dei pianeti nel sistema solare hanno pochissima "eccentricità" o deviazione dalla circolare. Alcuni oggetti, tuttavia, come le comete, hanno molta più eccentricità nella loro orbita. Queste orbite vengono chiamate "orbite altamente ellittiche" o HEO. Una cometa in un HEO oscilla vicino al sole a una velocità molto elevata prima di tornare nello spazio. Nel punto più lontano dal sole, la cometa si muove molto lentamente, indugiando a lungo. Gli scienziati hanno utilizzato il concetto di HEO per posizionare i satelliti nello spazio che si attardano su una parte della Terra per lungo tempo. Questi satelliti quindi sfrecciano sull'altro lato della Terra in un sorvolo ravvicinato. I satelliti GPS utilizzano orbite altamente ellittiche per mantenere la copertura totale della Terra in ogni momento.
Effetti di un'orbita ellittica
È un'idea sbagliata comune che la Terra sia più vicina al sole durante l'estate e più lontana in inverno. Nell'emisfero settentrionale è vero il contrario. L'orbita ellittica della Terra è quasi circolare e la distanza dal sole non cambia abbastanza da avere un grande effetto sulle stagioni. L'inclinazione della Terra sul suo asse ha un impatto molto maggiore rispetto all'orbita ellittica ed è la causa delle stagioni.