似乎圓形給我們的感覺就是合理，行星運動的軌道也一樣，許多天文學家或數學家為此絞盡腦汁，要麼理所當然的當作圓形，要麼想不明白。

好吧，這確實是橢圓的，至於為什麼是橢圓的，這是一個數學問題，我查閱了一些資料，可以用一個通俗易懂的方式來解釋這種軌道現象。

星圖歷史

從亞里士多德（Aristotle）到哥白尼（Copernicus），每一個建立了太陽系模型的人都喜歡圓來表達。

雖然哥白尼正確地推斷出地球繞著太陽轉，而不是太陽繞著地球轉，但他還是在他的行星運動模型中使用了圓。

在哥白尼之後，由丹麥國王資助的第谷·布拉赫擁有當時最好的觀測恆星和行星運動軌跡的裝置，以及一個大型的私人天文臺來獲取極其精確資料。

當時只有他能夠製作出比任何人都精確十倍的星圖，但比他稍微晚一點的開普勒比他更優秀，因為他還是數學家。

開普勒迫切地想要得到布拉赫的星圖，以及他的天文臺和裝置的使用權，也正因為如此，許多人認為是開普勒毒害了布拉赫。

當開普勒終於擁有了布拉赫的一切後，他更準確地研究太陽系，他計算出行星運動軌道橢圓的合理性，但他仍然不知道為什麼行星是橢圓運動的。

之後我們的主角登場了，他就是牛頓，在艾薩克·牛頓用微積分來回答這個問題前，沒有人知道行星為什麼會在橢圓軌道上執行。

微積分解釋了行星為什麼在橢圓軌道上執行，但畢竟很多人想到數學就頭痛，那就繼續往下看吧。

圖為：第谷渾儀

簡單通俗的解釋

一種解釋這種軌道的方法是從飛機上丟硬幣的假設，當硬幣落向地面時，它會越來越快地下落（這裡忽略空氣阻力，在不忽略阻力的情況下它很可能達到終端速度），直到它撞擊地面。

現在，如果以更快的速度在飛機上以不同的角度丟擲硬幣，這樣它只會接近地球而不是掉到地面，實際上它會開始繞地球軌道執行。

開始硬幣會越來越快地下落，直到它經過地球，然後，就像一顆子彈射向空中，硬幣會在飛過地球后開始減速。

根據開普勒第二定律，硬幣的最快速度是在最接近地球的地方（近地點），最慢速度是最遠點。

物體在軌道上執行的基本原理是：當它們靠近它們軌道上的物體時，它們會越來越快；

就像我們的硬幣，開始會越來越快，一旦它繞著地球飛過來，就會被扔到很遠的地方，然後就會慢下來。

硬幣的運動就像彈簧一樣，向行星下落，然後飛走，但與此同時，它以彈簧運動的方式做圓周運動。

所有軌道都有一個週期，在每個軌道上，這種先靠近後遠離的運動就形成了一個橢圓。

最後

軌道上運動的物體，速度在最近的點最大，在最遠的點最小，這是最合理的。

想象一下，低速使它靠近，而高速使它遠離，而軌道上物體的總能量（動能加上勢能）保持不變。