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衛星の打上げで、火星探査などの人工惑星となって、地球の重力圏を脱するときは、放物線又は双曲線の軌道をとるが、人工衛星として地球を回るときには楕円軌道、又はその特殊な場合として円軌道(離心率が0である楕円軌道)となる。

人工衛星の軌道は、上記の法則に基づいて、ケプラーの軌道の6要素、地球の中心を原点とする直交座標系上での三次元の位置と速度で表すことができる。直交座標系での表現も三次元の位置と速度で六つのデータで表されることになる。

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