楕円軌道
- よみがな： だえんきどう
- 英語名： Elliptical Orbit
楕円軌道の概要
楕円軌道とは、軌道上の物体が地球を中心に楕円形の軌道を描きながら運動する軌道である。
楕円軌道の詳細
楕円軌道は、地球中心を焦点とする楕円形の軌道を指し、物体は近地点と遠地点で異なる速度を持って運動します。
近地点では速度が速く、遠地点では遅くなるのが特徴です。
ケプラーの第2法則によって説明されるように、面積速度が一定であるため、このような運動特性が生まれます。
この軌道は、通信衛星や観測衛星などで使用されることがあり、特定の地域に長時間とどまることが可能になる「モルニヤ軌道」などの特殊な楕円軌道も存在します。
また、軌道変更やスイングバイにもこの軌道が利用されます。
地球以外の天体周辺でもよく見られる一般的な軌道形状であり、軌道力学の基礎でもあります。
楕円軌道とは、人工衛星や天体が地球などの中心天体を焦点とする楕円形の軌道を描いて運動する軌道のことです。
円軌道とは異なり、軌道上の物体は常に一定の速度で動くわけではなく、軌道上の位置によって速度が変化します。
特に、地球に最も近づく点である「近地点」では速度が速く、最も遠ざかる点である「遠地点」では速度が遅くなるという特徴があります。
この運動の性質は、ケプラーの第2法則（面積速度一定の法則）によって説明されます。
これは、衛星が軌道上を移動する際に、ある時間内に掃く面積が常に一定であるという法則です。
このため、衛星は近地点では速く移動し、遠地点ではゆっくり移動することで、面積速度を一定に保っています。
楕円軌道は、通信衛星や地球観測衛星など、さまざまな用途で利用されています。
特に、ロシアが開発した「モルニヤ軌道」は、楕円軌道の一種として非常に有名です。
この軌道は、衛星の速度が遠地点付近で遅くなるという性質を利用しています。
高緯度地域（例えばロシア北部）に遠地点が来るような軌道にすることで、衛星は高緯度地域の上空で長く滞在することになります。
すると、その地域では長時間にわたって観測・通信ができるようになるのです。
楕円軌道は地球周辺で活動する人工衛星だけでなく、他の天体においても広く見られる一般的な軌道形状です。
惑星、衛星、小惑星など、宇宙に存在する多くの天体が楕円軌道を描いて運動しています。
すなわち、楕円軌道は軌道力学の基本的な概念の一つであるということです。
楕円軌道を理解することは、宇宙空間での物体の運動を正確に予測し制御するための基礎となります。
このように、楕円軌道は単なる軌道形状の一つではなく、宇宙開発や天文学、地球観測など、幅広い分野で活用される重要な概念なのです。
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