Planetenbahn

Planetenbahn bezeichnet die Umlaufbahn, auf der ein Planet seinen Zentralstern umkreist. Johannes Kepler beschrieb Anfang des 17. Jahrhunderts mit seinen drei Gesetzen die wesentlichen Eigenschaften dieser Bahnen: Sie sind Ellipsen, in deren einem Brennpunkt sich die Sonne befindet (erstes Keplersches Gesetz). Je nach Exzentrizität kann eine solche Ellipse nahezu kreisförmig oder stark gestreckt sein.

Die wichtigsten Parameter einer Planetenbahn sind die große Halbachse (mittlerer Abstand zum Zentralkörper), die Exzentrizität (Maß für die Abflachung), die Inklination (Neigung zur Referenzebene), die Länge des aufsteigenden Knotens, das Argument des Perizentrums sowie die Umlaufzeit. Diese sechs Bahnelemente beschreiben eine Bahn vollständig. Nach Keplers drittem Gesetz gilt: Das Quadrat der Umlaufzeit verhält sich zum Kubus der großen Halbachse wie eine Konstante - für alle Planeten im Sonnensystem.

Die Erdbahn ist nahezu kreisförmig mit einer Exzentrizität von etwa 0,017; das Perihel liegt bei rund 147 Millionen Kilometern, das Aphel bei rund 152 Millionen Kilometern. Im Gegensatz dazu ist die Bahn des Merkurs mit einer Exzentrizität von rund 0,206 deutlich elliptischer. Gravitationsstörungen durch andere Planeten führen dazu, dass sich Planetenbahnen im Laufe langer Zeiträume langsam verändern, was als Säkularbeschleunigung oder Bahnpräzession bezeichnet wird.