Bahnformen

Welche Formen können astronomische Objekte durchlaufen?

Unterscheidungskriterien: Kinetische Energie und Gravitationspotential
Das entscheidende Kriterium für die Form einer Bahn ist das Verhältnis von kinetischer Energie und Gravitationspotential.
Ist die maximale kinetische Energie kleiner als die benötigte Gravitationsenergie, so entstehen geschlossene Bahnen (Kreis/Ellipse) und der Körper kehrt wieder.
Ist sie größer oder gleich, ist die Bahn offen und der Körper kehrt nicht wieder sonder ann das Gravitationsfeld vollständig verlassen.

Bahnformen: 1) Kreis: Der Körper hat beim Start die 1. kosmische Geschwindigkeit vk und bleibt stabil auf einer Bahn. (z.B. geostationäre Satelliten) 2) Ellipse: ist vstart>vk, so schert der Körper aus und erreicht ein höheres Niveau auf der gegenüberliegenden Seite. Ist vstart<vk, so fällt der Körper zunächst, vergrößert dadurch seine Geschwindigkeit und kann so auf sein ursprüngliches Niveau zurückkehren. (z.B. Planeten, wiederkehrende Kometen...) 3) Ist die kinetische Energie gleich der benötigten potentiellen Energie, um das Gravitationsfeld vollständig zu verlassen, so entsteht eine Parabelbahn. 4) Ist Wkin > Wpot, so entstehen Hyperbelbahnen.

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