Les orbites ont plusieurs composantes importantes, à savoir la période, l'axe semi-majeur, l'inclinaison et l'excentricité. Vous pouvez seulement calculer l'excentricité et l'inclinaison à partir des observations de l'orbite elle-même au fil du temps, mais l'axe semi-majeur et la période sont liés mathématiquement. Si vous connaissez l'un de ces paramètres, généralement déterminé à l'origine à partir des observations, vous pouvez déterminer l'autre. Il est possible de trouver l'axe semi-majeur de nombreuses orbites à partir des tables d'information sur les objets astronomiques. Une fois que vous avez l'axe semi-majeur, vous pouvez trouver la période d'une orbite.

Étapes pour calculer la période d'une orbite

Rechercher l'axe semi-majeur de l'orbite que vous voulez utiliser. Les tables astronomiques des planètes classent habituellement l'axe semi-majeur comme la distance du Soleil. Les axes semi-majeurs pour les autres corps sont leurs distances de leurs centres de rotations. L'axe semi-majeur de la Lune, par exemple, est sa distance à la Terre.

Convertissez les unités de votre demi-grand axe en unités astronomiques. Une unité astronomique est égale à la distance de la Terre au Soleil. Cette distance est de 93 000 000 miles ou 150 000 000 kilomètres.

Utilisez la troisième loi de Kepler pour calculer la période de l'orbite à partir de son demi-grand axe. La Loi stipule que le carré de la période est égal au cube de l'axe semi-majeur (P ^ 2 = a ^ 3). Pour que les unités soient correctes, l'axe semi-majeur devrait être en unités astronomiques, et la période devrait être en années.

Convertir la période en unités les plus appropriées. Pour les corps rapides avec de petites orbites (comme la planète Mercure ou la Lune), l'unité la plus appropriée est généralement les jours, donc divisez la période en années par 365.25. Les grandes orbites ont des périodes plus longues que vous devriez généralement mesurer en années.

Astuce

Si vous ne pouvez pas trouver les paramètres orbitaux nécessaires dans une table astronomique (ceci peut être le cas pour les satellites artificiels et les nouveaux comètes découvertes), vous pouvez essayer de déterminer l'axe semi-majeur et la période avec observation. Vous aurez besoin de nombreuses observations menées avec précision dans le temps pour commencer. Il existe des programmes informatiques et calculateurs qui peuvent déterminer les paramètres orbitaux de vos observations.

Avertissement

Lors de la vérification des tables astronomiques pour les axes semi-majeurs, essayez de trouver la valeur de la distance maximale entre les deux. objet et le centre orbitaire. L'utilisation de la distance moyenne ou moyenne ne vous donnera qu'une approximation pour l'axe semi-majeur, basée sur l'hypothèse d'une orbite circulaire (plutôt que elliptique).