Parametri orbitali

Gli elementi orbitali o parametri orbitali kepleriani sono un insieme di parametri necessari per determinare in maniera univoca un'orbita, dato un sistema ideale formato da due masse che seguano le leggi newtoniane del moto e la legge di gravitazione universale.

Data la possibilità di descrivere un moto centrale in diversi modi, a seconda dell'insieme di variabili che si sceglie di misurare, vi sono diversi metodi per definire un insieme di parametri orbitali, ognuno dei quali può comunque definire in maniera univoca la medesima orbita. Oltre ai sei parametri orbitali, gli altri modi per definire univocamente un'orbita kepleriana sono:

• Le costanti vettoriali di moto, ovvero il momento angolare orbitale specifico ${\displaystyle \mathbf {h} }$, l'eccentricità vettoriale ${\displaystyle \mathbf {e} }$ e l'energia orbitale specifica ${\displaystyle \varepsilon }$;
• I due vettori orbitali di stato: il vettore posizione ${\displaystyle \mathbf {r} }$ ed il vettore velocità ${\displaystyle \mathbf {v} }$.

Un'orbita di tipo kepleriano prevede quindi sei gradi di libertà, descrivibili in tre seguenti modi:

• I parametri orbitali kepleriani;
• Le costanti vettoriali di moto;
• La posizione nello spazio tridimensionale e la velocità nello spazio tridimensionale in un determinato istante;

Un settimo parametro, il tempo, può essere ricavato dal passaggio dall'anomalia vera all'anomalia eccentrica, per poi utilizzare la legge oraria del moto medio attraverso il problema di Keplero.