Todo lo que flota en el espacio está influenciado por la gravedad. Hay una idea errónea de que no hay gravedad en el espacio … ¡mal! La idea errónea proviene de las imágenes de astronautas flotando en su nave espacial. Explicaré por qué flotan más tarde. Primero: la gravedad.
Cerca de la Tierra, es nuestro planeta el responsable de casi toda la fuerza gravitacional. Entonces, los satélites cercanos a la Tierra flotan y, mientras lo hacen, sienten un tirón hacia el centro de la Tierra. Esa es la atracción gravitacional de nuestro planeta.
Esto hace que quieran caer a la tierra, al igual que usted cae cuando decide que ya no necesita 48 pisos de rascacielos debajo de usted y decide saltar.
- Sé que los planetas orbitan alrededor de las estrellas. ¿Hay estrellas que orbitan alrededor de otras estrellas? No estoy hablando de sistemas binarios.
- Cualquier estrella está a unos millones de años luz de la Tierra, lo que significa que su información tarda millones de años en llegar. Entonces, ¿cómo descubren los científicos nuevos planetas similares a la Tierra y la posibilidad de vida allí de vez en cuando?
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Debido a que los satélites tienen una cierta velocidad, no caen en picado a la superficie de la Tierra en línea recta. Siguen perdiendo la superficie de la tierra porque la tierra es una esfera. Por otro lado, cuando saltas de un rascacielos con una velocidad inicial, tampoco caes en línea recta, sino en una trayectoria parabólica casi perfecta (digo CERCA perfecto porque de hecho también es una elipse pero con un enfoque muy lejos que podemos considerar que está en el infinito, muy lejos en el centro de la tierra).
Es como si estuvieras parado en una estructura muy muy alta y dispararas algo. La bala o la pelota o lo que sea que dispares caerá hacia la tierra. Sin embargo, si lo disparas más rápido, en algún momento comenzará a caer “detrás” de la curvatura de nuestro planeta y entrará en órbita. Por supuesto, esto ahora no tiene en cuenta la fricción del aire y otras influencias. 
El objeto ahora está en caída libre. Reemplace el objeto que disparó con una nave espacial y la estructura alta con un cohete y obtendrá la imagen: una nave espacial en órbita alrededor de la Tierra está en caída libre. Los astronautas en el interior también están en caída libre dentro de la nave espacial, así que al igual que flotarías en un elevador que cae, los astronautas también flotan en su nave espacial, ¡pero la razón por la que flotan es la gravedad, no la ausencia de ella!
La imagen anterior dibujó un bonito círculo alrededor de la Tierra, lo que sugiere que una órbita debe ser un círculo. De hecho, imágenes como esa pueden causar parte del concepto erróneo. Cuando se dispara algo desde nuestra estructura alta, el camino que describe es una sección cónica.
Estas son secciones cónicas: 
Un círculo es una sección cónica, pero también lo es una elipse, una parábola y una hipérbola.
Por lo tanto, una mejor imagen de una órbita sería algo así:
Puedes ver que a cierta velocidad, puedes disparar un objeto lo suficientemente lejos como para escapar de la influencia gravitacional de la tierra y nunca más volver. Exactamente a esa velocidad (llamada velocidad de escape), la sección cónica que describe el camino es una parábola. Dispara más rápido y es una hipérbola. Estos caminos se usan cuando lanzamos sondas espaciales a otros planetas porque las sondas necesitan escapar de la atracción gravitacional de la Tierra. No son órbitas porque una órbita implica que el objeto permanece alrededor y vuelve una y otra vez.
Para permanecer alrededor de la Tierra, ahora solo hay dos secciones cónicas posibles: una elipse con una cantidad interminable de alargamientos o solo un círculo perfecto (aún puede variar el radio del círculo). La Tierra estaría en el foco de la elipse o en el centro del círculo, pero un círculo puede verse como una elipse con ambos focos en la misma ubicación. (Al igual que una parábola puede verse como una elipse con un enfoque en el infinito).
Algunos satélites deben fijarse en una determinada ubicación en la tierra o deben tener siempre la misma altura sobre la tierra. Estos satélites deben estar en una órbita circular y para lograr que su velocidad de lanzamiento (la velocidad a la que el “cañón” los dispara a la órbita) debe calcularse con mucha precisión. (En realidad, se hace con algunos aumentos o órbitas de transferencia).
Otros satélites necesitan estar en una órbita elíptica. Una consecuencia de una órbita elíptica es que el satélite pasa más tiempo en el lado alargado de la elipse, como puede ver en la imagen anterior o en la siguiente animación (haga clic en él si no se anima):
Entonces, cuando se lanza un satélite o una sonda espacial, tiene sentido elegir la sección cónica perfecta para que cumpla su misión. Si quieres espiar a Rusia, entonces es mejor que tengas un satélite que pase la mayor parte del tiempo en Rusia en lugar de perder el tiempo orbitando el resto de nuestro planeta para que selecciones el camino elíptico con el lado alargado sobre Rusia. Pero si quieres pasar cerca y muy rápido sobre Rusia, entonces asegúrate de tener una órbita elíptica con la parte alargada al otro lado.
El término técnico para el alargamiento de una elipse es “excentricidad”, señalado en matemáticas o física por el símbolo “e”.
La siguiente ilustración debería mostrar que un círculo es solo un caso especial de elipse con una excentricidad de exactamente cero y solo un foco (o los dos focos en la misma posición si lo desea). Todas las demás excentricidades tienen dos focos separados y son alargamientos.
Por la razón matemática exacta para saber por qué una órbita es elíptica, Newton inventó el cálculo, por lo que eso requeriría algunas ecuaciones que asustarían a la mayoría de las personas.
