
天文学および宇宙力学において、ある瞬間の宇宙空間における物体の接触軌道は、摂動がない場合にその物体が中心天体の周りを回る軌道である。 [ 1 ]これは、現在の位置と速度に一致する軌道である。
osculateという言葉はラテン語で「キスをする」という意味です。数学では、2つの曲線が(必ずしも)交差することなく、同じ位置、傾き、曲率を持つ点でちょうど触れ合うとき、つまり2つの曲線が「キスをする」とき、2つの曲線はosculateすると言います。
接触軌道と、その軌道上の天体の位置は、中心天体に対する天体の位置と速度が分かっていれば簡単に計算できる、 6つの標準的なケプラー軌道要素(接触要素)によって完全に記述できます。接触要素は、摂動がない限り一定のままです。実際の天体軌道は摂動を受け、接触要素は時に非常に速く変化します。運動の一般的な天体力学的解析が行われた場合(主要惑星、月、その他の惑星衛星の場合など)、軌道は永年項と周期項を持つ平均要素のセットで記述できます。小惑星の場合、軌道の最も重要な側面を表現できるように、適切な軌道要素のシステムが考案されています。
天体の接触軌道を変化させる摂動は、以下のような原因で発生する可能性がある。
物体の軌道パラメータは、非慣性基準系(例えば、主星の赤道と歳差運動する基準系)に関して表現した場合と、(回転しない)慣性基準系に関して表現した場合とでは異なる値になります。
より一般的に言えば、摂動を受けた軌道は、一連の曲線から構成される曲線によって各点が構成される点の集合体として解析できます。この曲線群内の曲線をパラメータ化する変数は、軌道要素と呼ばれます。通常(必ずしもそうとは限りませんが)、これらの曲線は、すべて1つの焦点を共有するケプラー円錐曲線として選択されます。ほとんどの場合、これらの曲線のそれぞれを交点で軌道に接するように設定するのが便利です。この条件(および、摂動力がない場合に物体の重力が中心天体に向かって生み出す曲率と同じ曲率を接点で持つという条件)を満たす曲線は、接触曲線と呼ばれ、これらの曲線をパラメータ化する変数は接触要素と呼ばれます。場合によっては、接触しない軌道要素を選択することで、軌道運動の記述を簡略化して近似することができます。また、状況によっては、少なくとも2種類の標準的な軌道要素(ラグランジュ型またはドロネー型)の方程式が摂動を受けると、非接触となる要素が生成されることがある。[ 2 ]