Пертурбация (возмущение орбиты) — отклонение небесного тела от орбиты под влиянием иных сил, кроме гравитационного притяжения центра масс системы, таких как другие небесные тела или сопротивление среды.^[1]

Изучение пертурбаций началось в древности, вместе с первыми попытками расчёта движений небесных тел, но до XVII века их природа оставалась загадкой. Исаак Ньютон попытался применить разработанные им законы движения и гравитации для анализа возмущения орбит, но столкнулся со значительными трудностями в вычислениях. В 1684 году он писал: «Отклонение Солнца от центра гравитации не позволяет центростремительной силе всегда быть направленной в этот неподвижный центр, из-за чего планеты не движутся по строгим эллипсам и не совершают полный оборот по одинаковой орбите. Всякий раз, когда подобно Луне, планета начинает новый виток, на её орбиту влияют совместные движения всех прочих планет, не говоря уже об их взаимном воздействии друг на друга. Точно рассчитать орбиту планеты с учётом всех этих влияний, как мне кажется, не под силу человеческому разуму.»^[2] Проблема оставалась в центре внимания многих математиков XVII—XVIII веков, вследствие острой потребности в точных таблицах положений Луны и планет для морской навигации.

Траектория движения тела в одном гравитационном поле называется невозмущённой кеплеровой орбитой и представляет собой коническое сечение, которое можно легко описать геометрическими методами (задача двух тел). Добавление в систему ещё одного тела приводит к значительно более сложной задаче трёх тел. В реальности же на движение тела всегда влияет множество других тел, и проблема описания их траекторий называется гравитационной задачей N тел. Существуют аналитические решения (математические выражения, предсказывающие положение точки в любой последующий момент времени) для задачи двух тел, но для задачи N тел решение не найдено до сих пор, кроме нескольких особых случаев. Даже задача двух тел становится неразрешимой, если одно из них неправильной формы.^[3]

Орбиты
Типы Основные Box-орбита Орбита захвата Круговая орбита Эллиптическая орбита / Высокая эллиптическая орбита Орбита ухода Орбита захоронения Гиперболическая траектория Наклонная орбита / Ненаклонная орбита Оскулирующая орбита Параболическая траектория Опорная орбита (в т.ч. низкая) Синхронная орбита (Полусинхронная Субсинхронная) Стационарная орбита Геоцентрические Геосинхронная орбита Геостационарная орбита Солнечно-синхронная орбита Низкая околоземная орбита Средняя околоземная орбита Высокая околоземная орбита Орбита «Молния» Околоэкваториальная орбита Орбита Луны Полярная орбита Орбита «Тундра» TLE Вокруг других небесных тел и точек Ареосинхронная орбита Ареостационарная орбита Гало-орбита Орбита Лиссажу Окололунная орбита Гелиоцентрическая орбита Солнечно-синхронная орбита
Параметры Классические ${\displaystyle i\,\!}$ Наклонение ${\displaystyle \Omega \,\!}$ Долгота восходящего узла ${\displaystyle e\,\!}$ Эксцентриситет ${\displaystyle \omega \,\!}$ Аргумент перицентра ${\displaystyle a\,\!}$ Большая полуось ${\displaystyle M_{o}\,\!}$ Средняя аномалия на эпоху Другие ${\displaystyle \nu \,\!}$ Истинная аномалия ${\displaystyle b\,\!}$ Малая полуось ${\displaystyle E\,\!}$ Эксцентрическая аномалия ${\displaystyle L\,\!}$ Средняя долгота ${\displaystyle l\,\!}$ Истинная долгота ${\displaystyle T\,\!}$ Период обращения
Орбитальные манёвры Биэллиптическая переходная орбита Запас характеристической скорости Геопереходная орбита Гравитационный манёвр Гравитационный поворот Гоманова орбита Низкозатратная переходная траектория Эффект Оберта Изменение наклонения орбиты Фазирование орбиты Стыковка Transposition, docking, and extraction Манёвр увода
Другие темы астродинамики Система небесных координат Экваториальная система координат Эпоха Эфемерида Законы Кеплера Гравитационная задача N тел Точки Лагранжа Пертурбация Межпланетная транспортная сеть Уравнение орбиты Апоцентр и перицентр Орбитальная скорость Гравитационный параметр Орбитальные векторы состояния Специальная орбитальная энергия Специальный относительный вращательный момент Прямое движение Ретроградное движение Трасса орбиты