Kiertoaika

Kiertoaika tarkoittaa sitä aikaa, jonka kappale tarvitsee suorittaakseen yhden täydellisen kiertärodlon toisen kappaleen ympäri gravitaatiovuorovaikutuksen alaisena. Se on yleisimmin käytetty käsite taivaankappaleiden, kuten planeettojen ja kuun, kiertämiseen auringon tai Maan ympärillä. Kiertoaika on erillinen kappaleen oman aksinsa ympäri tapahtuvasta pyörimisestä.

Kiertoaikaa mitataan yksiköinä sekunteina, minuuteissa, tunneissa, päivissä tai vuosissa. Kun kaksi kappaletta kiertää toisiaan, kiertoaika voidaan määritellä ajanjaksoksi, jonka kuluu puolestaan palata samaan asemaan kiertoradallaan. Eri tilanteissa kiertoaika voi olla sidereaali (palaa samaan asemaan tähden suhteen) tai synodinen (kuvaa havaittua kiertoaikaa havaitsijan näkökulmasta).

Esimerkkejä: Maan kiertoaika Auringon ympäri on noin 365,25 päivää eli yksi siderinen vuosi. Kuun sidereaali kiertoaika Maata ympäri on noin 27,3 päivää, kun taas synodinen kuunkiertoaika on noin 29,5 päivää. Kiertoaika riippuu pääasiassa kappaleiden massojen ja kiertävän radan etäisyyden kautta vaikuttavasta gravitaatiosta; pienemmässä massassa ja lyhyemmällä etäisyydellä kiertoaika on lyhyempi.

Keplerin kolmannen lain mukaan P^2 on verrannollinen a^3, missä P on kiertoaika ja a kiertoradan puolivälin pituus. Tarkemmissa laskelmissa otetaan huomioon massat, radan epämuodostumat ja muut gravitaatiovaikutukset. Kiertoaikaa käytetään laajasti avaruustekniikassa, satelliittien suunnittelussa ja eksoplanettatutkimusessa.