A gravitációs hatásszféra egy égitest körüli lapos forgásellipszoid formájú terület, amelyen belül a pályán lévő objektumra gyakorolt fő gravitációs hatás ebből a testből származik.
Ezt a kifejezést általában a Naprendszer azon területeinek leírására használják, ahol a bolygók domináns hatást gyakorolnak a környező objektumokra (például holdjaikra), annak ellenére, hogy egy sokkal nagyobb tömegű (de távolabbi) nap is jelen van . A konjugált kúpszeletek modellje ( angol patched conic approximation ) csak a gravitációs gömbön belül alkalmazható. Ugyanakkor a domináns hatást abban az értelemben értjük, hogy az [1] egyenlőtlenség a bolygó gravitációs szféráján belül érvényes :
,hol van a test gyorsulása a bolygó körüli mozgáskor, mekkora a perturbáció ebben a gyorsulásban a Naptól, mekkora a test gyorsulása a Nap körüli mozgáskor, mekkora a perturbáció ebben a gyorsulásban a bolygóról. Az r gravitációs gömb sugarát a következő egyenlet írja le:
,ahol egy nagyobb objektum (általában a Nap) körül keringő kisebb objektum (általában bolygó) fél-főtengelye, illetve a kisebb és nagyobb objektumok (általában a bolygó és a Nap) tömege.
A konjugált kúpszeletek modelljében, amikor egy objektum elhagyja a bolygó gravitációs szféráját, a Nap lesz a rá ható fő gravitációs objektum mindaddig, amíg az objektum egy másik bolygó gravitációs gömbjébe nem esik. Mivel a gravitáció hatókörének meghatározása a Nap és egy bolygó jelenlétén alapul, a kifejezés csak három vagy több testből álló rendszerre alkalmazható. A fő test tömegének sokkal nagyobbnak kell lennie, mint a másodlagosé, ami lehetővé teszi, hogy a háromtest problémát a korlátozott kéttest problémára redukáljuk .
A táblázat a Naprendszer testeinek Naphoz viszonyított gravitációs hatókörének értékeit mutatja [2] :
égitest _ |
r (ezer km) |
---|---|
Higany | 112 |
Vénusz | 616 |
föld | 929 |
Mars | 578 |
Jupiter | 48 200 |
Szaturnusz | 54 500 |
Uránusz | 51 900 |
Neptun | 86 800 |
Plútó | 34 100 |
A Hold hatásszférájának a Földhöz viszonyított sugara 66 ezer km [3] .