Gök mekaniğinde yörünge veya yörünge hareketi, bir gezegenin yıldız etrafındaki veya bir doğal uydunun gezegen etrafındaki veya bir gezegen, doğal uydu, asteroit veya lagrange noktası gibi uzaydaki bir nesne veya konum etrafındaki yapay uydunun izlediği kavisli bir yoldur. Yörünge, düzenli olarak tekrar eden bir yolu tanımlamakla birlikte, tekrar etmeyen bir yolu da ifade edebilir. Gezegenler ve uydular Kepler'in gezegensel hareket yasalarında tanımlandığı gibi, kütle merkezi elips biçiminde izledikleri yolun odak noktasında olacak şekilde yaklaşık olarak eliptik yörüngeleri takip ederler.
Astrodinamikte, bir astronomik cismin yörünge eksantrikliği, başka cisim etrafındaki yörüngesinin mükemmel bir daireden ne kadar saptığını belirleyen boyutsuz bir parametredir.
Türbülans veya Çalkantı bir akışkanın hareket hâlindeki düzensizliğidir. Akışkanlar dinamiğinde, türbülans veya türbülanslı akış, basınç ve akış hızında meydana gelen kaotik, stokastik değişimlerle tanımlanan bir akış rejimidir. Akışkanın düzenli katmanlar hâlinde aktığı laminer akışın aksine türbülanslı akışlar düzensiz biçimde karışarak hareket eder. Akışın hangi rejimde olduğu atalet kuvvetlerinin viskozite kuvvetlerine oranını belirten boyutsuz Reynolds sayısı ile tahmin edilebilir. Örneğin, tipik bir boru akışı için Reynolds sayısı yaklaşık 2300'ü aştıktan sonra genellikle akış, türbülanslı rejime geçer. Yüksek Reynolds sayıları türbülanslı rejimin habercisi olarak sayılabilirse de bu geçişin gerçekleştiği Reynolds sayısı birçok faktöre bağlıdır ve farklı problemlerde çok daha yüksek veya düşük bir Reynolds sayısında türbülanslı rejime geçiş olabilir.
Kinematik,, hareketi, sebep ve tesirlerini göz önüne almadan inceleyen mekaniğin bir bölümü. Kinematik, hareketin ve ondan doğan hız ve ivmenin anlaşılmasıyla kavranabilir. Hareket bir cismin sürekli, bir noktadan diğer bir noktaya olan yer değiştirmesidir. Hareketin en basiti, bir pompadaki pistonun hareketi gibi doğrusal harekettir. Diğer bir tür hareket de bir eğri boyunca olan yer değiştirme sonucu ortaya çıkar. Gezegenler ve uyduların yörüngelerinde bu tür bir harekete rastlanır.
Astronomi'de, bir devir veya referans dönemi, zamanla değişen bir astronomik miktar için referans noktası olarak kullanılan bir an zamandır. Bir gök cisminin gökyüzü koordinat sistemi veya yörünge öğeleri için yararlıdır, çünkü bunlar pertürbasyonlar'a tabidir ve zamanla değişir. Bu zamanla değişen astronomik miktarlar, örneğin, bir cismin ortalama boylam veya bir cisme göre Ortalama ayrıklık, yörüngesinin referans düzlemi ‘ne göre düğümünü, yeröte’sinin yönü veya yörüngesinin günötesi veya yörüngesinin ana eksen büyüklüğünü içerebilir.
Dikey hız, bir hedefin bir gözlemciye göre iki nokta arasındaki vektörel yer değiştirme miktarının değişim hızıdır. Hedef-gözlemci izafi hızının, iki noktayı birleştiren izafi yön veya görüş çizgisi üzerindeki vektörel izdüşümü olarak tanımlanır. Daha basitçe, bir hedefin bir gözlemciye göre, görüş çizgisi boyunca yaklaşma veya uzaklaşma hızıdır.
Astrodinamikte dışmerkezliği sıfıra eşit olan eliptik yörünge olarak özetlenebilecek dairesel yörünge, tanım olarak fizikte sabit eksen etrafında rotasyonun tipik bir örneğidir. Burada bahsedilen eksen, hareket düzlemine dik olarak kütle merkezlerinden geçen doğrudur.
Yörünge çeşitleri aşağıda listelenmiştir:
Apsis, gök mekaniğinde, eliptik yörüngedeki bir cismin genelde sistemin kütle merkezi durumunda da olan çekim merkezine yörünge boyunca en yakın ve en uzak olduğu noktalara verilen addır.
Jeostatik yörünge ya da Yer sabit yörünge, Dünya’nın çevresinde Dünya ile aynı dönme süresine sahip ve yerden bakılınca uzayda konumu sabit olan yapay uydu için hesaplanan yörünge. Yer sabit yörünge için yer yüzeyinden itibaren yükseklik sınırı 35.786 kilometredir. Bu yörüngede yer alan bir cisim, yerdeki sabit bir gözlemciye gökyüzündeki sabit bir nokta şeklinde görülecektir.
Yer merkezli yörünge veya Dünya merkezli yörünge, Dünya merkezli yörüngelerdir. Örnek olarak Ay ve yapay uydular verilebilir. Şu an için yaklaşık olarak 2,666 Dünya merkezli yapay uydu bulunmaktadır. Astronomide bir cismin yörüngesinin Yer etrafında olduğunu ifade eder.
Alçak Dünya Yörüngesi (ADY), Dünya'nın etrafında 160 km yüksekliğinden 2000 km (1200 mi) yüksekliğine kadar olan aralığa denk gelen bir yörüngedir. 160 km yüksekliğin altındaki nesneler çok hızlı bir şekilde yörüngesel çöküşe ve irtifa kaybına maruz kalırlar. Alçak Dünya yörüngesinde dengeli bir konum elde edebilmek için gerekli olan hız 7.8 km/s değerindedir ancak yörüngenin yüksekliğinin artmasıyla dengeli konum için gerekli bu hızın miktarı azalmaktadır.
Gelgitsel ivme, bir gezegenle bu gezegenin yörüngesindeki doğal bir uydu arasındaki gel-git akıntı kuvvetinden doğan etkidir. İvme genelde negatiftir ve bundan dolayı uyduda aşamalı bir yavaşlama meydana gelir. Bu süreç sonunda önce küçük cisim daha sonra büyük cisim olmak üzere gelgitsel bir kilitlenme olur. Dünya ile ay arasındaki sistem buna en iyi örnektir.
Parabolik yörünge veya kaçış yörüngesi, dış merkezliği 1 olan yörüngelerdir. Yörünge üzerinde bulunan cismin hızı kaçış hızına eşittir ve dolayısıyla herhangi bir gezegenin yer çekimsel kuvvetinden kurtulabilirler. Yörünge üzerindeki cismin hızı arttırıldığı takdirde, hiperbolik yörüngeye geçer.
Yörünge mekaniği veya astrodinamik, roketler ve diğer uzay araçlarının hareketini ilgilendiren pratik problemlere, balistik ve gök mekaniğinin uygulamasıdır. Bu nesnelerin hareketi genellikle Newton'un hareket kanunları ve Newton'un evrensel çekim yasası ile hesaplanır. Bu, uzay görevi tasarımı ve denetimi altında olan bir çekirdek disiplindir. Gök mekaniği; daha genel olarak yıldız sistemleri, gezegenler, uydular ve kuyruklu yıldızlar gibi kütle çekimi etkisinde bulunan yörünge sistemleri için geçerlidir. Yörünge mekaniği; uzay araçlarının yörüngelerine ait yörünge manevraları, yörünge düzlemi değişiklikleri ve gezegenler arası transferler gibi kavramlara odaklanır ve itici manevralar sonuçlarını tahmin etmek için görev planlamacıları tarafından kullanılır. Genel görelilik teorisi, yörüngeleri hesaplamak için Newton yasalarından daha kesin bir teoridir ve doğru hesaplar yapmak ya da yüksek yerçekimini ihtiva eden durumlar söz konusu olduğunda bazen gereklidir.
Güneş zamanı, Güneş’in gökyüzündeki konumunu temel alan zamanın yolunun bir hesaplamasıdır. Güneş zamanının temel birimi gündür. Görünen güneş zamanı ve ortalama güneş zamanı güneş zamanının iki tipidir.
Astronomide ve özellikle astrodinamikte, uzaydaki bir nesnenin zamanın belirli bir anındaki salınımlı yörüngesi, tedirginlikler olmasaydı merkezi cisim etrafında sahip olacağı kütleçekimsel Kepler yörüngesidir. Yani, mevcut yörünge durum vektörleriyle örtüşen yörüngedir.
Kavuşum günü bir gök cisminin yörüngesinde dolandığı yıldıza göre bir kez dönmesi için geçen süredir ve güneş zamanının temelini oluşturur. Kavuşum günü, uzak yıldızlara göre tam bir dönüş olan ve yıldız zamanının temelini oluşturan yıldız gününden farklıdır.
Çıkış düğümü boylamı, bir nesnenin uzaydaki yörüngesini belirtmek için kullanılan yörünge ögelerinden biridir. Belirtilen bir referans düzleminde ölçüldüğü gibi, boylamın orijini olarak adlandırılan belirli bir referans yönünden çıkış düğümün yönüne olan açıdır. Çıkış düğümü, bitişik görüntüde görüldüğü gibi, nesnenin yörüngesinin referans düzleminden geçtiği noktadır. Yaygın olarak kullanılan referans düzlemleri ve boylamın kökenleri şunları içerir:
- Yer merkezli yörüngeler için, referans düzlemi olarak Dünya'nın ekvator düzlemi ve boylamın başlangıcı olarak Koç'un ilk noktası. Bu durumda boylam, çıkış düğümün sağ açıklığı (RAAN) olarak da adlandırılır. Açı, Koç'un ilk noktasından düğüme doğuya doğru ölçülür. Bir alternatif, uzay aracının ekvatoru geçtiği yerel ortalama zamana dayanan, çıkış düğümün yerel saatidir (LTAN). Diğer gezegenlerin etrafındaki uydular için de benzer tanımlar mevcuttur.
- Güneş merkezli yörüngeler için, referans düzlemi olarak ekliptik ve boylamın başlangıcı olarak Koç'un ilk noktası. Açı, Koç'un ilk noktasından düğüme kadar saat yönünün tersine ölçülür.
- Güneş Sistemi dışındaki yörüngeler için, referans düzlemi olarak ilgi noktasında gökküresine teğet olan düzlem ve kuzey gökyüzü düzlemine) boylamın kökeni olarak. Açı, kuzeyden düğüme doğuya doğru ölçülür., pp. 40, 72, 137; , chap. 17.
Gök mekaniğinde ortalama ayrıklık, bir eliptik yörünge periyodunun, yörüngedeki cismin periapsis'i geçmesinden bu yana geçen, klasik iki cisim probleminde o cismin konumunun hesaplanmasında kullanılabilecek bir açı olarak ifade edilen kesiridir. Bu, hayali bir cismin, eliptik yörüngesindeki gerçek cisimle aynı yörünge peryodunda, sabit hızla dairesel bir yörüngede hareket etmesi durumunda sahip olacağı çevre merkezden açısal uzaklıktır.
