notación para describir una órbita elíptica? (3000km x 40000km)

Para un proyecto que le asignó un profesor, describió una órbita elíptica usando la notación: (3000 km x 40 000 km). Nunca antes había visto esta notación y no pude encontrar mucha ayuda en línea. Simplemente supuse que... rp = 3000 km y ra = 40000 km, ¿o me equivoco? ¡Gracias!

Respuestas (3)

Esa es una convención común. Cuanto menor es la altitud del periapsis, mayor es la altitud del apoapsis, normalmente ambos dados como altura sobre una superficie planetaria en lugar de radio desde el baricentro.

Es importante tener en cuenta que es probable que esta notación indique tanto radios como altitudes, por lo que debe indicarse explícitamente. En este ejemplo, el valor del perigeo es menor que el radio de la Tierra, por lo que (probablemente) son valores de altitud como dijiste.
@Chris o una órbita de muy corta duración... :-)

Edito, me equivoqué. He preguntado por ahí. John Schilling y Henry Spencer me dijeron que la altitud de apoapsis y periapsis es lo que generalmente se usa para describir las órbitas elípticas alrededor de un planeta. Estos chicos saben mucho más sobre el espacio que yo. Por favor, ignora lo que dije antes.

Reprendería a su profesor por notación ambigua. En la mayoría de los casos que he visto, el primer número es la distancia del periapsis desde el centro del cuerpo y el segundo número es la distancia del apoapsis al centro del cuerpo.

Pero también podrían ser las altitudes del periapsis y la apoapsis, las distancias desde la superficie del cuerpo en lugar del centro.

Si la elipse de 3000 km x 40000 km es una órbita terrestre, parecería estar usando la altitud, ya que una distancia de 3000 km desde el centro del cuerpo colocaría el periápside debajo de la superficie terrestre.

¿Es posible que la suposición de altitud versus radio dependa de si el contexto es nave espacial versus cuerpos naturales? Siento que casi siempre he visto esta notación que describe altitudes.
@RussellBorogove Pero si la elipse de 3000 km x 40000 km se toma como la altitud sobre la superficie de un cuerpo, incluso si ignoramos la inclinación que en sí misma no describe completamente la órbita; necesita contexto adicional para averiguar qué está pasando. En pocas palabras, parece potencialmente ambiguo de cualquier manera. Dependiendo de la asignación específica (que el OP no describió en la pregunta), esta podría ser una gran diferencia. Creo que el punto de HopDavid se mantiene.
@RussellBorogove puede que tengas razón. Traté de encontrar ejemplos de elipses (6678 x --) ya que 6678 sería una elipse común con perigeo en órbita terrestre baja. La mayoría de los éxitos son mis propias publicaciones en el foro de NasaSpaceflight. Tal vez he estado abusando de una convención establecida al usar radios en lugar de altitudes. En muchos sentidos, usar radios es más conveniente. Es más sencillo calcular la excentricidad, por ejemplo.

Es común describir una órbita utilizando los radios de apoapsis y periapsis. Una razón es que esos dos parámetros son fáciles de visualizar y brindan información sustancial sobre la forma y la energía de la órbita.

Podemos, por ejemplo, calcular inmediatamente el semieje mayor:

a = r a + r pags 2

y la excentricidad orbital:

mi = r a − r pags r a + r pags .

Esto nos dará una idea bastante precisa sobre la forma de la órbita, independientemente del cuerpo que esté orbitando. Pero a menudo conocemos el cuerpo y su parámetro gravitatorio, m . Con esta información podemos calcular la energía orbital:

mi = − m 2 a ,

lo que nos permite estimar la velocidad orbital en cualquier punto de la órbita, porque sabemos que

mi = v 2 2 − m r

y podemos obtener r de la ecuación de la órbita:

r = pags 1 + mi porque ⁡ v ,
dónde
pags = a ( 1 − mi 2 )
y v ∈ [ 0 o , 360 o ) . A la vez, también podemos calcular el período orbital:

PAGS = 2 π a 3 m ,

y el momento angular específico

h 2 = m pags .

En mi experiencia, la mayoría de las personas usan la altitud en el periapsis y el apoapsis (en oposición al radio ). Sin duda, lo mejor es especificar siempre, por ejemplo, esta es una órbita de altitud de 40 por 400 kilómetros .

Una vez que haya descrito las propiedades cinemáticas de la órbita, puede pasar a discutir las propiedades de orientación , donde necesitaría conocer la inclinación, los nodos e incluso la ubicación orbital actual.

No estoy seguro si está interesado, pero aquí hay una pregunta de matemáticas orbitales más difícil .
@uhoh, agregué una respuesta: gracias por señalar esa pregunta interesante.
notación para describir una órbita elíptica? (3000km x 40000km)
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