Description épicyclique du mouvement keplerien

Auteur: S. Renner

Date de création: 3 février 2010

Souvent en dynamique du système solaire, l'excentricité est très faible, et il est donc utile de considérer des approximations au premier ordre en excentricité, en particulier pour des systèmes vus dans des repères tournants. Cette approche est par exemple intéressante pour décrire la dynamique des anneaux planétaires, ou les effets de l'aplatissement d'une planète sur les orbites de satellites.

On propose ici un exercice qui porte sur la description du mouvement keplerien par des épicycles : le mouvement elliptique d'une particule P autour d'un foyer F est vu dans un repère centré sur un point G (le centre guide) en orbite circulaire uniforme autour de F (de rayon a égal au demi-grand axe de la particule, et de vitesse angulaire égale au moyen mouvement , où est la période orbitale de P).

L'exercice est largement inspiré du livre Solar System Dynamics (C.D. Murray & S.F. Dermott, 1999).