Quando si parla di astronomia, del sistema solare e dei pianeti, si parla sempre di orbita. Tuttavia, non tutti lo sanno cos'è un'orbita, quanto è importante e quali sono le sue caratteristiche. Si può dire in modo semplificato che un'orbita è la traiettoria di un corpo celeste nell'universo.
In questo articolo ti diremo cos'è un'orbita, quali sono le sue caratteristiche e l'importanza.
cos'è un'orbita
In fisica, un'orbita è il percorso descritto da un oggetto attorno a un altro, e ruota attorno a quel percorso sotto l'azione di una forza centrale, come la forza gravitazionale di un corpo celeste. Questo è il percorso che un oggetto segue mentre si sposta attorno al baricentro verso il quale è attratto, inizialmente senza intaccarlo, ma nemmeno allontanandosi completamente da esso.
Dal XNUMX° secolo (quando Johannes Kepler e Isaac Newton formularono le leggi fondamentali della fisica che le governano), le orbite sono state un concetto importante per comprendere il moto dell'universo, soprattutto per quanto riguarda la chimica celeste e subatomica.
Le orbite possono avere varie forme, ellittiche, circolari o allungate, e possono essere paraboliche (a forma di parabola) o iperbolico (a forma di iperbole). Indipendentemente da ciò, ogni orbita contiene i seguenti sei elementi Kepler:
- L'inclinazione del piano orbitale, indicata dal simbolo i.
- La longitudine del nodo ascendente, espressa nel simbolo Ω.
- L'eccentricità o il grado di deviazione dalla circonferenza, indicato dal simbolo e.
- Il semiasse maggiore, o metà del diametro più lungo, è indicato dal simbolo a.
- Il parametro perielio o perielio, l'angolo dal nodo ascendente al perielio, indicato dal simbolo ω.
- L'anomalia media dell'epoca, o frazione del tempo orbitale trascorso, espressa come angolo, indicata dal simbolo M0.
Caratteristiche e importanza
Le principali caratteristiche che si possono osservare in orbita sono le seguenti:
- Hanno forme diverse, ma sono tutte ovali, il che significa che sono di forma ovale.
- Nel caso dei pianeti, le orbite sono quasi circolari.
- In orbita, puoi trovare diversi oggetti come lune, pianeti, asteroidi e alcuni dispositivi artificiali.
- In esso, gli oggetti possono orbitare l'un l'altro a causa della gravità.
- Ogni orbita che esiste ha la sua eccentricità, che è la quantità di cui il percorso dell'orbita differisce da un cerchio perfetto.
- Hanno molti diversi elementi importanti, come parametri di inclinazione, eccentricità, anomalia media, longitudine nodale e perielio.
L'importanza principale dell'orbita è che in essa possono essere collocati diversi tipi di satelliti, che hanno il compito di osservare la terra, che è allo stesso tempo fondamentale per trovare risposte e osservazioni precise sul clima, gli oceani, l'atmosfera e anche dentro la terra. la terra. I satelliti possono anche fornire informazioni importanti su alcune attività umane, come la deforestazione, nonché sulle condizioni meteorologiche, come l'innalzamento del livello del mare, l'erosione e l'inquinamento dell'ambiente del pianeta.
orbita in chimica
In chimica si parla delle orbite degli elettroni che si muovono attorno al nucleo a causa delle diverse cariche elettromagnetiche che hanno (gli elettroni sono caricati negativamente, i nuclei di protoni e neutroni sono carichi positivamente). Questi elettroni non hanno percorsi definiti, ma sono spesso descritti come orbitali chiamati orbitali atomici, a seconda del grado di energia che possiedono.
Ogni orbitale atomico è rappresentato da un numero e da una lettera. I numeri (1, 2, 3… fino a 7) indicano il livello di energia in cui si muove la particella, mentre le lettere (s, p, d ed f) indicano la forma dell'orbita.
Ellittica
Invece di un cerchio, un'orbita ellittica disegna un'ellisse, un cerchio piatto e allungato. Questa figura, l'ellisse, ha due fuochi, dove sono gli assi centrali delle due circonferenze che lo compongono; inoltre, questo tipo di orbita ha un'eccentricità maggiore di zero e minore di uno (0 equivale a un'orbita circolare, 1 a un'orbita parabolica).
Ogni orbita ellittica ha due punti notevoli:
- Il prossimo. Il punto sul percorso dell'orbita (in uno dei due fuochi) più vicino al corpo centrale che circonda l'orbita.
- Più lontano. Il punto sul percorso orbitale (in uno dei due fuochi) che è più lontano dal volume centrale dell'orbita tracciata.
Orbita del sistema solare
Come la maggior parte dei sistemi planetari, le orbite descritte dalle stelle del Sistema Solare sono più o meno ellittiche. Al centro c'è la stella del sistema, il nostro sole, la cui forza gravitazionale muove i pianeti e le comete nelle rispettive Le orbite paraboliche o iperboliche attorno al sole non hanno una connessione diretta con la stella. Da parte loro, i satelliti di ogni pianeta tracciano anche l'orbita di ogni pianeta, proprio come fa la Luna con la Terra.
Tuttavia, le stelle si attraggono anche a vicenda, creando perturbazioni gravitazionali reciproche che fanno variare l'eccentricità delle loro orbite nel tempo e tra loro. Ad esempio, Mercurio è il pianeta con l'orbita più eccentrica, probabilmente perché è il più vicino al sole, ma Marte è al secondo posto, più lontano dal sole. D'altra parte, le orbite di Venere e Nettuno sono le meno eccentriche.
orbita terrestre
La Terra, come i suoi vicini, orbita attorno al sole in un'orbita leggermente ellittica, che impiega circa 365 giorni (un anno), che chiamiamo moto traslatorio. Questo spostamento avviene a circa 67.000 chilometri orari.
Nel frattempo, ci sono quattro possibili orbite attorno alla terra, come i satelliti artificiali:
- cadere (LEO). Da 200 a 2.000 chilometri dalla superficie del pianeta.
- Media (OEM). Da 2.000 a 35.786 km dalla superficie del pianeta.
- Alto (HEO). Da 35.786 a 40.000 chilometri dalla superficie del pianeta.
- Geostazionario (GEO). 35.786 chilometri dalla superficie del pianeta. Questa è un'orbita sincronizzata con l'equatore terrestre, con eccentricità zero, e per un osservatore sulla Terra, l'oggetto appare fermo nel cielo.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più su cos'è un'orbita e quali sono le sue caratteristiche.