Bahnelement
6 Bahnelemente a, e, i, Ω, ω, T legen die Satellitenbahn im Raum fest.

Sechs Bahnelemente (siehe hierzu Satellitenbahnelement) legen die Bahn eines Astronomischen Objekts eindeutig fest, das den Keplerschen Gesetzen im Schwerefeld eines Himmelskörpers (Zweikörperproblem) gehorcht.

Zwei Bahnelemente definieren die Gestalt der Bahn-Ellipse, drei Elemente bestimmen die Lage im Raum und ein Element legt den Zeitbezug fest.

Die Bahnelemente von Satelliten basieren ebenfalls auf den 6 Bahnelementen einer Keplerbahn. Sie enthalten üblicherweise weitere Parameter, um Bahnstörungen zu berücksichtigen.

Inhaltsverzeichnis

Gestaltelemente

Die Beschreibung der Gestalt der Bahnkurve erfordert zwei Werte, die die Form und die Größe festlegen:

Daraus abgeleitet werden:

Lageelemente

Die Lage im Raum relativ zu einem Referenzsystem wird durch drei Parameter bestimmt:


Zeitbezug

Der Zeitbezug legt den Zeitnullpunkt fest:

  • Epoche t des Perihelduchgangs des Körpers:

Abgeleitete Größen

Die Angabe von Bahnelementen

Die Angabe als 6-Tupel (p, e, i, Ω, ω, T) bezeichnet man als klassische Bahnelemente[1]. Daneben gibt es auch andere Möglichkeiten, die dem jeweiligen Fall angepasst sind, und dann meist kanonisch innerhalb eines Formalismus geregelt ist:

Übersicht

Bahnelement Verwendbarkeit
Bahnelement Bezug Symbol Dimension Ellipse Parabel / Hyperbel
Exzentrizität Form e, ε 1 Ja Ja
Exzentrizitätswinkel Form Φ 1 Ja Nein
Halbparameter Größe p Länge Ja Ja
Periapsis Größe q Länge Ja Ja
Große Halbachse Größe a, α Länge Ja Nein
Inklination Lage i Winkel Ja Ja
Argument des Knotens Lage Ω Winkel Ja teilweise 1
Argument der Periapsis Lage ω Winkel Ja Ja
Mittlere Bewegung Zeitverhalten μ, n, V 1 / Zeit Ja Ja
Winkelgeschwindigkeit 2 Zeit-Ortverhalten
Winkel / Zeit Ja Ja
Mittlere Anomalie 2 Bahnort M Winkel Ja Nein
Mittlere Länge 2 Bahnort λ, L Winkel Ja Nein
Radiusvektor 2 Bahnort R Länge Ja Ja
Umlaufperiode Zeitbezug P Zeit Ja Nein
Periapsiszeit Zeitbezug T, τ Zeit Ja Ja
1 offene Bahnen haben nicht immer einen aufsteigenden Knoten
2 zu einem bestimmten Zeitpunkt

Siehe auch

Literatur

  • Andreas Guthmann: Einführung in die Himmelsmechanik und Ephemeridenrechnung. BI-Wiss.-Verl., Mannheim 1994, ISBN 3-411-17051-4
  • Wolfgang Vollmann: Wandelgestirnörter. In: Hermann Mucke (Hrsg.): Moderne astronomische Phänomenologie. 20. Sternfreunde-Seminar, 1992/93. Zeiss Planetarium der Stadt Wien und Österreichischer Astronomischer Verein 1992, S. 55–102 (weblink, 3.Feb.2011)
  • Jean Meeus: Astronomical Algorithms. Willmann-Bell, Richmond 1991, ISBN 0-943396-35-2

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Guthmann, S. 163
  2. Vollmann, 8.1

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