轨道平面是当一个天体环绕另一个天体时轨道被嵌进去的几何平面。在空间中只要有三个点就可以确定一个平面,最常见的例子就是:在中心有一个大质量的天体,一个天体环绕中心天体的位置,以及经过一段时间之后环绕中心的该天体新位置。

在太阳系内,行星轨道倾角的定义是它的轨道平面和地球轨道间的角度。在其他的情况下,像是卫星环绕着行星的轨道,最方便的定义就是轨道平面和行星赤道平面间的夹角。

环绕地球的人造卫星

在发射太空船和人造卫星时,轨道平面是定义轨道的一个参数。通常,需要使用大量的推进剂才能改变一个物体的轨道平面。其他的参数,像是轨道周期、轨道的离心率和轨道的阶段 (相位),都可以轻易的使用推进系统来改变。

因为地球不是完美的天然球体,因此地球重力是非球形的,人造卫星的轨道平面会受到摄动的影响而改变,使得轨道平面会缓缓的绕着地球转动,变动的速率与轨道倾角有关。在某个特别的角度上,轨道平面会追随着太阳环绕着地球,形成太阳同步轨道。

发射太空船的发射窗口,它的时间通常取决于当抵达目标时,目标正好位于它的轨道平面与黄道平面相交的交点上。

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