Cuando lanzamos una pelota, su trayectoria termina en el suelo; en cambio, la Luna puede seguir desplazándose alrededor de la Tierra durante miles de millones de años. La diferencia está en la velocidad y en la gravedad. Una órbita es el recorrido que sigue un cuerpo alrededor de otro debido a la atracción gravitatoria. Planetas, lunas, asteroides, cometas y satélites artificiales pueden encontrarse en órbita. Aunque solemos imaginar una circunferencia perfecta, la mayoría de las órbitas tienen una forma ligeramente alargada y dependen de varios factores, como la masa de los cuerpos y la velocidad a la que se mueven.

 
Infografia sobre ¿Qué es una órbita?

¿Cómo se mantiene un objeto en órbita?

La gravedad atrae constantemente al objeto hacia el cuerpo central. Al mismo tiempo, el objeto avanza a gran velocidad en una dirección lateral. Esta combinación produce una especie de caída continua: el cuerpo está cayendo hacia el planeta, pero se mueve tan rápido que la superficie se curva bajo él y nunca llega a tocarla. Así funciona, por ejemplo, la órbita de la Estación Espacial Internacional alrededor de la Tierra.

Si un satélite no tuviera velocidad horizontal, caería directamente al planeta. Si viajara demasiado rápido, podría escapar de la gravedad. Por eso, una órbita depende de un equilibrio entre la atracción gravitatoria y el movimiento. No es un lugar vacío ni una vía dibujada en el espacio, sino un movimiento gobernado por leyes físicas.

¿Qué forma tiene una órbita?

Las órbitas suelen ser elípticas, es decir, parecidas a un círculo estirado. En una elipse, el cuerpo central no está exactamente en el centro, sino en uno de sus focos. Por eso, la distancia entre dos cuerpos puede cambiar durante el recorrido. El punto más cercano se llama periapsis y el más lejano, apoapsis. Cuando se habla específicamente de la Tierra, también se utilizan los términos perigeo y apogeo.

La velocidad tampoco es siempre igual. Un planeta se mueve más deprisa cuando está cerca del Sol y más lentamente cuando está lejos. En algunos casos especiales, la órbita puede ser casi circular; en otros, puede ser muy alargada. La forma depende de la velocidad inicial, la dirección del movimiento y la fuerza gravitatoria del cuerpo principal.

Tipos de órbitas que encontramos en el espacio

Existen muchas maneras de clasificar una órbita. Podemos hacerlo según el cuerpo que atrae al objeto, su altura o la forma de su recorrido. Estos son algunos ejemplos importantes:

  • Órbita terrestre baja: se encuentra relativamente cerca de la Tierra y es utilizada por satélites de observación, investigación y comunicaciones, además de estaciones espaciales.
  • Órbita geoestacionaria: está sobre el ecuador y tarda aproximadamente 24 horas en completar una vuelta. Desde el suelo, el satélite parece permanecer sobre la misma zona, por lo que resulta útil para televisión, meteorología y telecomunicaciones.
  • Órbita lunar o planetaria: corresponde al movimiento de una luna alrededor de un planeta o de un planeta alrededor de una estrella. La Tierra, por ejemplo, sigue una órbita alrededor del Sol.
  • Órbita polar: pasa cerca de los polos y permite que un satélite observe distintas regiones de la superficie terrestre mientras el planeta gira.

¿Por qué las órbitas son importantes para nuestra vida?

Las órbitas no solo explican el movimiento de los astros. También hacen posibles muchas tecnologías que usamos cada día. Los satélites en órbita permiten obtener imágenes de huracanes, incendios y volcanes, elaborar mapas, estudiar el cambio climático y mejorar las comunicaciones. Los sistemas de navegación, como el GPS, calculan posiciones mediante señales enviadas por varios satélites que rodean la Tierra.

Además, observar las órbitas ayuda a los científicos a conocer la masa de los planetas, predecir eclipses y planificar misiones espaciales. Para colocar un satélite, los ingenieros deben calcular con precisión su altura y velocidad. Un pequeño error puede cambiar su trayectoria o hacer que entre en la atmósfera. En órbitas bajas, la resistencia del aire, aunque muy débil, puede ir frenando al satélite hasta provocar su reentrada.

¿Una órbita existe solo en astronomía?

En astronomía, la palabra órbita describe el movimiento de un objeto alrededor de otro por efecto de la gravedad. Sin embargo, también se usa en física para hablar de los electrones en los átomos. En este caso, conviene evitar una comparación demasiado literal: los electrones no giran alrededor del núcleo como pequeños planetas. Se encuentran en regiones llamadas orbitales, donde existe una probabilidad mayor de localizarlos.

Una idea clave es que una órbita puede cambiar. La llegada de otro cuerpo, un impacto o una variación en la velocidad puede modificarla. Incluso dos objetos pueden girar alrededor de un centro común de masa, llamado baricentro. Por tanto, una órbita no es una ruta rígida: es el resultado dinámico de la gravedad y el movimiento. Comprenderla permite explicar desde la danza de la Luna hasta el funcionamiento de un satélite de comunicaciones.