Las Órbitas Nefroides Relativas a la Tierra

Por la Ley de Kepler sabemos que los cuerpos orbitan en trayectorias que son secciones cónicas (Hipérbolas, Parábolas, Elipses o Circunferencias) en cuyo foco se encuentra el Sol (o cuerpo principal). Así, la Tierra y los Planetas están en órbita alrededor del  Sol y los Satélites Naturales con ellos.
Las trayectorias de los Planetas pueden verse muy diferentes vistas desde uno de ellos ya que, en ese caso, se componen los movimientos dando trayectorias relativas.

Tierra – Luna.
Sabemos que la Luna describe una órbita elíptica alrededor nuestro. Veamos cómo se vería esa trayectoria en el Espacio.
Si marcamos diferentes posiciones de la Tierra en su órbita, y por cada una marcamos una posición de la Luna en la suya, luego de unir las de la Luna por una curva, veremos que la Luna describe una trayectoria sinusoidal[1]  u ondulatoria (en forma de onda) en el Espacio.

Los Planetas (u objetos) Interiores.
Si vemos a las órbitas de Venus o Mercurio desde la Tierra en movimiento, veremos la composición de ambas trayectorias alrededor del Sol. Como el Planeta interior gira más rápido alrededor del Sol que nosotros, cuando vamos en la misma dirección, veremos que nos pasa hacia adelante. Luego de dar la vuelta al Sol, veremos que pasa hacia atrás. De esta manera realizará en el cielo unos bucles en un sentido y en otro luego de pasar por aparentes estacionarios.

Los Planetas  (u objetos) exteriores.
Como en el caso anterior, veremos la composición de las trayectorias. En este caso, serán curvas en forma de “S” estirada, por la que  el cuerpo va y viene.

Las Trayectorias Nefroides de los Asteroides Cercanos.
Los Asteroides Cercanos (NEOs – Near Earth Object) suelen tener órbitas penetrantes, esto es, que se meten en el camino de la Tierra, pasando cerca nuestro. En estos casos, suelen presentar trayectorias relativas a la Tierra en forma de riñón o nefroide.
Dibujemos la órbita de la Tierra y marquemos en ella diferentes posiciones. Para simplificar, marquémoslas equidistantes a lo largo del año y nombrémoslas como T1, T2, T3,…
Dibujemos una órbita penetrante de un Asteroide y hagamos lo mismo con sus posiciones, teniendo A1, A2, A3,…
Tendremos así  posición de la Tierra y el Asteroide en sus respectivas órbitas para diferentes momentos.  Si por cada posición de la Tierra, trazamos un segmento que va a la correspondiente del Asteroide (T1-A1, T2-A2, T3-A3,…); tendremos la dirección y distancia (posición) del Asteroide relativas a la Tierra para cada posición de ella.
Captura2En otro dibujo, marquemos un punto que será la Tierra. Transportemos a ese punto cada segmento respetando su tamaño y dirección; de tal manera que, en ese punto converjan los extremos de los segmentos correspondientes a la Tierra. Los otros extremos de esos segmentos nos darán las posiciones del Asteroide relativas a la Tierra a lo largo de sus respectivas órbitas. Hemos compuesto las trayectorias. Uniendo los extremos de los segmentos, tendremos la órbita del Asteroide relativa a la Tierra.

Veremos que se trata de una elipse deformada a manera de riñón.
CapturaDependiendo de las excentricidades de cada órbita, esas nefroides pueden parecerse más a herraduras. En esas trayectorias aparentes, los Asteroides se acercan a nosotros por adelante para luego detenerse y alejarse por donde vinieron. Así, luego de dar la vuelta al Sol, nos alcanzan por detrás para volver a alejarse hacia atrás y repetir el proceso. A esto se lo llama familiarmente “el  juego del gato y el ratón”.
Según sean las velocidades orbitales, se pueden presentar bucles.

Actualización del 16/Jun./2016 a las 13:30 HOA (GMT -3).
Los objetos con este tipo de órbitas, suelen ser cuasilunas de la Tierra, es decir que orbitan al Sol en el mismo tiempo que nuestro planeta. Luego suelen escaparse o caer sobre el Planeta, depende de las condiciones y perturbaciones.

______________________________________________________

Referencias:

  1. http://es.wikipedia.org/wiki/Sinusoide

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s