9.9: Elementos Osculantes

Hemos visto que, si conocemos los vectores de posición y velocidad en un determinado instante de tiempo, podemos calcular los elementos orbitales de un planeta con respecto al Sol. Si el Sol y un planeta (o asteroide o cometa) son los únicos dos cuerpos involucrados, y si el Sol es esféricamente simétrico y si podemos ignorar los refinamientos de la relatividad general, el planeta perseguirá esa órbita indefinidamente. En la práctica, sin embargo, la órbita está sujeta a perturbaciones. En el caso de la mayoría de los planetas que se mueven alrededor del Sol, las perturbaciones son causadas principalmente por las atracciones gravitacionales de los otros planetas. Para Mercurio, los refinamientos de la relatividad general son importantes. La asferidad del Sol no es importante, aunque para los satélites en órbita alrededor de planetas asféricos, la asferidad del planeta adquiere importancia. En cualquier caso, por una razón u otra, en la práctica, una órbita está sujeta a perturbaciones, y el planeta no se mueve indefinidamente en la órbita que se calcula a partir de los vectores de posición y velocidad en un momento determinado. La órbita que se calcula a partir de los vectores de posición y velocidad en un determinado instante de tiempo se denomina órbita osculante, y los elementos orbitales correspondientes son los elementos osculantes. El instante de tiempo en el que se especifican los vectores de posición y velocidad es la época de la osculación. La órbita osculante toca (“besa”) la órbita real y perturbada en la época de la osculación. El verbo “oscular”, del latín osculare, significa “besar”.

Por el momento, entonces, nos conformaremos con calcular una órbita osculante, y con generar una efemérides a partir de los elementos osculantes. En la práctica informática, para el trabajo de asteroides, las personas calculan elementos para una época de osculación que es anunciada y cambiada por el Centro Planeta Menor de la Unión Astronómica Internacional cada 200 días.