1、轨道根数（或称轨道要素或轨道参数）是描述在牛顿运动定律和牛顿万有引力定律的作用下的天体或航天器，在其开普勒轨道上运动时，确定其轨道所必要的六个参数。由于运动的方式有许多种的参数表示法，依照选定的测量装置不同，对相同的轨道，有几种不同的方式来定义轨道根数。

(资料图)

2、轨道的第一个根数是半长轴a，这个根数决定了卫星轨道形成的椭圆长半轴的长度，及轨道的大小。同时，这个根数也决定了发射卫星到这个轨道需要多少能量，因为根据活力公式，一个确定轨道的机械能是固定的。

3、不同任务类型的卫星，或者运载约束，工作在不同的轨道高度上。发射到不同轨道所需要的能量都需要依靠半长轴来计算。如下图所示，飞得越高的卫星速度越慢，也是依据半长轴计算而来的。

4、道的第二个根数为偏心率e，跟椭圆的扁率是一个意思，代表轨道偏心的程度。偏心率近似等于0的轨道一般称为近圆轨道，此时地球的质心几乎与轨道几何中心重合。偏心大于0小于1，轨道就呈椭圆状，偏心率越大轨道越扁。

5、轨道的第三个根数是轨道倾角i，即轨道平面与赤道平面之间的夹角，用于描述轨道的倾斜程度，简单地说就是轨道平面相对于地球赤道平面是躺着的还是立着的或者是斜着的。卫星轨道的倾角决定了卫星星下点所能覆盖的地理高度，并对发射场和运载火箭的运力形成硬性约束。

6、具体而言，若想卫星行下点轨迹覆盖高纬度地区，则卫星轨道倾角不能小于该纬度；发射场的纬度不能高于卫星轨道倾角；在半长轴和发射场相同的情况下，运载火箭发射倾角更高的卫星需要提供更多的能量。

7、轨道的第四个根数是升交点赤经Ω，理解这个轨道根数需要在称为惯性系的三维空间中进行。航天动力学中常常将J2000坐标系作为惯性系使用，J2000坐标系它的原点在地球质心，参考平面是J2000平赤道面，Z轴向北指向平赤道面北极，X轴指向J2000平春分点，Y轴与X和Z轴组成直角右手系。

8、那么卫星在轨道上运动从南半球向北半球运动的过程中经过赤道平面所处的天球赤经和春分点之间的角度就称之为升交点赤经。

9、轨道的第五个根数是近地点幅角υ，卫星从升交点开始到达近地点在轨道平面内所飞过的角度，代表了轨道朝向。

10、轨道的第六个根数为真近角θ，这是一个时变根数，用来描述某一个确定时刻卫星在轨道中所处的位置，是地心指向卫星和指向近地点矢量之间的夹角。

11、扩展资料

12、其他的表示法：

13、可以用平近点角{\displaystyle M\,\!}、平黄经、真近点角或罕见的以偏近点角取代指定历元的平近点角（有时暦元本身就是一个轨道根数）。其他的轨道根数，像是轨道周期可以从开普勒的元素计算出来，在这种情况下，轨道周期会取代轨道半长径成为一个轨道元素。

14、在特定的历元下，可以只使用五个轨道根数来描述轨道，但这只有在平近点角的数值为0时的特殊状况下才能适用（明确的说，第六个根数是已知的，因为我们要求他必须是0，这样才能在记录下暦元和五个轨道根数来指定轨道）。

15、参考资料来源：搜狗百科-轨道根数

本文到此讲解完毕了，希望对大家有帮助。

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