Inclinaison de l'orbite

A - corps céleste
B - objet central
vert - plan de référence (par exemple plan équatorial)
bleu - plan orbital (plan orbital)
i - inclinaison
Ω - longueur du nœud ascendant

L' inclinaison orbitale ou l' inclinaison d' un corps céleste est en mécanique céleste l'angle entre son plan orbital et un plan de référence . L'inclinaison de l'orbite est l'un des six éléments orbitaux de la détermination classique de l' orbite et est désignée par le symbole dans ce contexte . Avec la longueur du nœud ascendant , il définit la position du plan de trajectoire dans l'espace. Des pentes orbitales comprises entre 90 ° et 180 ° caractérisent une orbite rétrograde (opposée). ${\ displaystyle i}$

L'inclinaison orbitale d'un corps céleste est liée à la direction du vecteur de moment angulaire orbital du corps. Par définition, c'est perpendiculaire au plan de l'orbite. Si aucun couple n'agit sur le corps céleste dans son ensemble, comme c'est le cas avec les forces centrales , le moment cinétique orbital et donc sa direction ne changent pas. Dans ce cas, le corps a un plan orbital temporellement immuable dans lequel il se déplace. Par conséquent, dans ces cas, avec un plan de référence fixe, l'inclinaison de la trajectoire reste également constante. C'est par exemple B. dans le cas des orbites de Kepler (seulement deux corps dans le vide ), et le plan orbital reste stable dans son alignement sous les étoiles fixes . Dans le cas de perturbations gravitationnelles par des tiers corps , un couple est exercé par eux, de sorte que le vecteur moment cinétique change. En conséquence, l'inclinaison de l'orbite, comme d'autres éléments de l'orbite, subit de petits changements , parfois périodiques . Les éléments de l'orbite sont donc donnés sous la forme d'une série de termes oscillants par rapport à une époque , c'est-à-dire comme une solution approchée valable à un moment donné .

Plan de référence

Le plan de référence de l'inclinaison de l'orbite dépend du corps céleste considéré:

• Dans le système solaire , le plan de l' orbite terrestre ( écliptique ) est généralement choisi à partir duquel les orbites des grandes planètes et de la lune ne s'écartent que de quelques degrés.
• Pour les satellites artificiels de la Terre , le plan équatorial moyen de la Terre est choisi comme référence des éléments de l' orbite des satellites , les orbites avec un angle d'inclinaison proche de 90 ° sont des orbites polaires chaudes .
• Les inclinaisons des lunes planétaires des autres planètes du système solaire sont pour la plupart également liées au plan équatorial de la planète en orbite. Cela s'applique également aux satellites artificiels de ces planètes ( orbiteurs ). Pour les lunes plus éloignées, par contre, comme la lune terrestre , la mesure est basée approximativement sur le plan de l'orbite de la planète dans le système solaire. La représentation exacte, qui garantit également un plan de référence temporellement constant pour les lunes de «moyenne distance» comme la grande lune de Saturne Iapetus , est donnée par l'inclinaison par rapport au plan de Laplace .
• L'inclinaison d'une orbite d'une exoplanète ou d'un système d'étoiles multiples est mesurée à partir d'un plan perpendiculaire à la ligne de visée géocentrique directe . Cela signifie donc et que nous voyons le système directement "d'en haut", c'est à dire que le Bahnpol pointe vers l'observateur, et que nous avons le plan orbital voir directement depuis le "bord" ( Engl. "Edge on" ).${\ displaystyle i = 0 ^ {\ circ}}$${\ displaystyle i = 180 ^ {\ circ}}$${\ displaystyle i = 90 ^ {\ circ}}$

Littérature

• Andreas Guthmann: Introduction à la mécanique céleste et au calcul des éphémérides. BI-Wiss.-Verl., Mannheim 1994, ISBN 3-411-17051-4 .
• M. Schneider: Mécanique céleste. BI-Wiss.-Verlag, Mannheim 1993.

Voir également

• Inclinaison de l'axe - angle entre la normale du plan orbital et l' axe naturel de rotation des corps célestes
• Orbite inclinée - Orbites géosynchrones inclinées des satellites