Himmelsmechanische Küsse

Auch wenn heute nicht Valentinstag ist, möchte ich doch kurz einmal über Küsse reden 😉 Die gibt es nämlich auch – hoch wissenschaftlich – in der Himmelsmechanik!

Ich habe mich vor kurzem mit den Bahnelementen beschäftigt. Also jenen sechs Parametern, die nötig sind, um die Bahn eines Himmelskörpers eindeutig zu beschreiben.Dabei ist mir auch der englische Fachausdruck „osculating elements“ untergekommen und ich habe mir überlegt, wie man das am besten ins deutsche übersetzt. „Oskulierende Elemente“ wäre die korrekte Übersetzung laut Wörterbuch, aber dieser Begriff wird im deutschen eigentlich nicht verwendet.

Hier spricht man eigentlich immer nur von „Bahnelementen“. Die Fachbegriffe „Osculating Elements“ und „Proper Elements“ existieren eigentlich nur im englischen. Aber ich sollte vielleicht einmal erklären, von was ich hier rede…

Jede Bahn eines Himmelskörpers lässt sich durch sechs Zahlen beschreiben: die Bahnelemente, die die genaue Form, Größe und Lage im Raum der Bahnellipse beschreiben (und eine Zahl, die die Position des Objekts entlang der Ellipse angibt). Diese Bahnelemente lassen sich in vielen Datenbanken und Katalogen finden (z.B. hier).

Genaugenommen gelten die Bahnelemente aber immer nur für einen ganz bestimmten Zeitpunkt. Denn die Planeten stören sich gegenseitig durch ihre Gravitationskraft und darum ändern sich auch ihre Bahnen ständig. Die Ellipsen werden größer und kleiner, sie drehen sich im Raum und wackeln hin und her.

Es gibt daher zwei verschiedene Arten, die Bahnelemente anzugeben. Die „osculating elements“ definieren die Bahnellipse, die ein Objekt zu einem bestimmten Zeitpunkt hätte, wenn keine weiteren äußeren Störungen auftreten. Die „proper Elements“ sind im Prinzip über einen längeren Zeitraum gemittelte (die genauer Berechnung ist ein bisschen komplexer) Bahnelemente.

Und wo kommen nun die Küsse ins Spiel? „Osculating“ stammt vom lateinischen Wort „osculor“ und das bedeutet „küssen“. Die „osculating elements“ sind also eigentlich die „küssenden Bahnelemente“, da die oskulierende Bahn eines Himmelskörpers zu jedem Zeitpunkt genau tangential zur tatsächlichen Bahn ist (wobei sich der Himmelskörper genau im Tangentialpunkt befindet). Die oskulierende Bahn „küsst“ also die tatsächliche Bahn des Planeten.

Bild: Wikimedia Commons, CC-BY-SA 3.0