Inclinazione orbitale

Nella meccanica celeste e nella meccanica spaziale , l' inclinazione orbitale , o semplicemente l' inclinazione quando non c'è ambiguità, è un elemento orbitale di un corpo in orbita attorno a un altro. Descrive l' angolo diedro tra il piano dell'orbita e il piano principale del sistema di riferimento (solitamente il piano dell'eclittica , cioè il piano medio dell'orbita terrestre , o il piano equatoriale ). L'inclinazione è comunemente osservato ( inferiore caso lettera i del alfabeto latino ).

Quando l'inclinazione è diversa da zero, si dice che l'orbita sia inclinata . Il piano dell'orbita e il piano di riferimento sono quindi due piani intersecanti. La linea di intersezione dei due piani è la linea dei nodi . L'orbita lo taglia in due punti di intersezione chiamati nodi . Il nodo ascendente è quello che il corpo in orbita attraversa in traiettoria ascendente; il nodo discendente , quello che attraversa in traiettoria discendente.

L'inclinazione viene contata da 0 a 90 ° nel caso di un'orbita diretta e da 90 ° a 180 ° in quello di un'orbita retrograda .

Esempi

Nel Sistema Solare , l'inclinazione dell'orbita di un corpo celeste in orbita attorno al Sole ( pianeti , asteroidi , ecc.) È definita come l'angolo tra il suo piano orbitale e quello dell'eclittica. Potrebbe essere misurato rispetto a un altro piano, come il piano equatoriale del Sole o il piano orbitale di Giove , ma il piano dell'eclittica è più conveniente per gli osservatori terrestri. La maggior parte delle orbite dei corpi nel sistema solare ha una leggera inclinazione, rispetto al piano eclittico o equatoriale solare. Tra le eccezioni degne di nota ci sono i pianeti nani Plutone (17 °) ed Eris (44 °) e l'asteroide (2) Pallas (34 °).

Per un satellite naturale o artificiale , l'inclinazione viene misurata rispetto al piano equatoriale attorno al quale orbita l'oggetto, se è sufficientemente vicino ad esso (il piano equatoriale è il piano perpendicolare all'asse di rotazione del corpo centrale). In quel caso :

Per oggetti situati lontano dal corpo centrale è possibile utilizzare il piano di Laplace . Questo si fonde con il piano equatoriale vicino al corpo centrale e si inclina gradualmente con la distanza per finire per fondersi con il piano orbitale.

Se la rotazione del corpo centrale non è conosciuta con precisione, l'inclinazione di un satellite sarà data rispetto all'eclittica o talvolta rispetto al piano della sfera celeste (o, equivalentemente, come l'angolo tra l'asse del orbita e direzione dell'osservatore).

Quest'ultima misura viene utilizzata per oggetti esterni al sistema solare, come le stelle doppie . Dipende quindi dalla direzione in cui guarda l'osservatore, cioè dalla regione della sfera celeste in cui si trova l'oggetto. Le stelle doppie con un'inclinazione prossima a 90 ° sono spesso binarie eclissanti .

Nel caso della Luna , misurare l'inclinazione rispetto al piano equatoriale della Terra porta ad un valore variabile con un periodo di 18 anni compreso tra 18,29 ° e 28,58 °. È più utile misurarlo rispetto all'eclittica, che fornisce un valore relativamente costante (5,145 °).

Calcolo

In astrodinamica , l'inclinazione può essere calcolata come segue:

o :

Note e riferimenti

Vedi anche

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