ความเอียงของวงโคจร เป็นการวัดมุมเอียงของ วงโคจรของวัตถุรอบเทห์ฟากฟ้าโดยแสดงเป็นมุมระหว่างระนาบอ้างอิงกับระนาบวงโคจรหรือแกนทิศทางของวัตถุที่โคจรอยู่

สำหรับดาวเทียมที่โคจรรอบโลกเหนือเส้นศูนย์สูตร โดยตรง ระนาบวงโคจรของดาวเทียมจะเหมือนกับระนาบเส้นศูนย์สูตรของโลก และความเอียงของวงโคจรของดาวเทียมจะเป็น 0° โดยทั่วไปแล้ว วงโคจรแบบวงกลมจะเอียง ทำให้ครึ่งวงโคจรอยู่เหนือซีกโลกเหนือและอีกครึ่งวงโคจรอยู่เหนือซีกโลกใต้ หากวงโคจรแกว่งไปมาระหว่างละติจูด 20° เหนือ และ 20° ใต้ ความเอียงของวงโคจรจะเป็น 20°

มุมเอียงเป็นหนึ่งในหกองค์ประกอบของวงโคจรที่อธิบายรูปร่างและทิศทางของวงโคจร ท้องฟ้า มันคือมุมระหว่างระนาบวงโคจรและระนาบอ้างอิงซึ่งโดยปกติจะระบุเป็นองศาสำหรับดาวเทียมที่โคจรรอบดาวเคราะห์ระนาบอ้างอิงมักจะเป็นระนาบที่ประกอบด้วยเส้นศูนย์สูตร ของดาวเคราะห์ สำหรับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ระนาบอ้างอิงมักจะเป็นระนาบสุริยวิถี ซึ่งเป็นระนาบที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์^{[ 1 ] [ 2 ]}ระนาบอ้างอิงนี้มีความเหมาะสมที่สุดสำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก ดังนั้น มุมเอียงของโลกจึงเป็นศูนย์ตามนิยาม

เราสามารถวัดความเอียงโดยเทียบกับระนาบอื่นได้ เช่นเส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์ หรือ ระนาบไม่เปลี่ยนแปลง (ระนาบที่แสดงถึงโมเมนตัมเชิงมุมของระบบสุริยะ ซึ่งโดยประมาณคือระนาบวงโคจรของดาวพฤหัสบดี )

มุมเอียงของวงโคจรของดาวเทียมธรรมชาติหรือ ดาวเทียมเทียม จะวัดเทียบกับระนาบเส้นศูนย์สูตรของวัตถุที่มันโคจรอยู่ หากมันโคจรอยู่ใกล้มากพอ ระนาบเส้นศูนย์สูตรคือระนาบที่ตั้งฉากกับแกนหมุนของวัตถุศูนย์กลาง

มุมเอียง 30° อาจอธิบายได้โดยใช้มุม 150° โดยทั่วไปแล้ว วงโคจรปกติจะเป็น วง โคจรตามทิศทางการหมุนของดาวเคราะห์ มุมเอียงที่มากกว่า 90° จะอธิบายวงโคจรย้อนกลับ (วงโคจรไปข้างหลัง) ดังนั้น:

• ค่าความเอียง 0° หมายความว่าวัตถุที่โคจรอยู่มีวงโคจรแบบตามเข็มนาฬิกาในระนาบเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์
• มุมเอียงที่มากกว่า 0° และน้อยกว่า 90° ยังอธิบายถึงวงโคจรแบบตามทิศทางเดียวกันได้อีกด้วย
• มุมเอียง 63.4° มักเรียกว่ามุมเอียงวิกฤต เมื่ออธิบายดาวเทียมเทียมที่โคจรรอบโลก เนื่องจากมีการเคลื่อนตัวของจุดสูงสุดเป็นศูนย์^{[ 3 ]}
• มุมเอียง 90° พอดี คือวงโคจรขั้วโลกซึ่งยานอวกาศจะโคจรผ่านเหนือขั้วของดาวเคราะห์
• มุมเอียงที่มากกว่า 90° และน้อยกว่า 180° เรียกว่าวงโคจรย้อนกลับ
• มุมเอียง 180° พอดี คือวงโคจรย้อนกลับบริเวณเส้นศูนย์สูตร

สำหรับดวงจันทร์ที่เกิดจากการชนของดาวเคราะห์ภาคพื้นดินที่อยู่ไม่ไกลจากดาวฤกษ์มากนัก โดยมีระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์กับดวงจันทร์มาก ระนาบวงโคจรของดวงจันทร์มักจะอยู่ในแนวเดียวกับวงโคจรของดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์เนื่องจากอิทธิพลของกระแสน้ำขึ้นลงจากดาวฤกษ์ แต่หากระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์กับดวงจันทร์น้อย ระนาบวงโคจรอาจเอียงได้ สำหรับดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ วงโคจรของดวงจันทร์มักจะอยู่ในแนวเดียวกับเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์ยักษ์ เนื่องจากดวงจันทร์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นในจานรอบดาวเคราะห์^{[ 4 ]}โดยทั่วไปแล้ว สิ่งนี้ใช้ได้เฉพาะกับดาวเทียมปกติเท่านั้น วัตถุที่ถูกจับไว้ในวงโคจรที่ห่างไกลจะมีความเอียงแตกต่างกันอย่างมาก ในขณะที่วัตถุที่ถูกจับไว้ในวงโคจรที่ค่อนข้างใกล้จะมีความเอียงต่ำเนื่องจากอิทธิพลของกระแสน้ำขึ้นลงและการรบกวนจากดาวเทียมปกติขนาดใหญ่

ความเอียงของดาวเคราะห์นอกระบบหรือสมาชิกของระบบดาวหลายดวงคือมุมของระนาบวงโคจรเทียบกับระนาบของท้องฟ้า : ระนาบที่ตั้งฉากกับเส้นสายตาจากโลกไปยังวัตถุ: ^{[ 5 ]}

• ค่าความเอียง 0° หมายถึงวงโคจรแบบตรงหน้า ซึ่งหมายความว่าระนาบวงโคจรของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะตั้งฉากกับแนวสายตาที่มองจากโลก
• มุมเอียง 90° คือวงโคจรแบบขอบชนขอบ หมายความว่าระนาบวงโคจรของดาวเคราะห์นอกระบบนั้นขนานกับแนวสายตาที่มองจากโลก

เนื่องจากคำว่า "ความเอียง" ถูกใช้ในการศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสำหรับความเอียงของเส้นสายตานี้ มุมระหว่างวงโคจรของดาวเคราะห์และแกนหมุนของดาวฤกษ์จึงถูกแสดงโดยใช้คำว่า "มุมสปิน-วงโคจร" หรือ "การจัดเรียงสปิน-วงโคจร" ^{[ 5 ]}ในกรณีส่วนใหญ่ ทิศทางของแกนหมุนของดาวฤกษ์นั้นไม่เป็นที่ทราบ

เนื่องจากวิธีการวัดความเร็วเชิงรัศมีสามารถค้นหาดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรใกล้เคียงกับแนวระนาบได้ง่ายกว่า ดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่ที่พบโดยวิธีนี้จึงมีมุมเอียงระหว่าง 45° ถึง 135° แม้ว่าในกรณีส่วนใหญ่จะไม่ทราบมุมเอียงก็ตาม ด้วยเหตุนี้ ดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่ที่พบโดยวิธีการวัดความเร็วเชิงรัศมีจึงมีมวลที่แท้จริงไม่เกิน 40% มากกว่ามวลต่ำสุด ของพวกมัน หากวงโคจรเกือบจะเป็นแนวระนาบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีที่ตรวจพบโดยวิธีการวัดความเร็วเชิงรัศมี วัตถุเหล่านั้นอาจเป็นดาวแคระน้ำตาลหรือแม้แต่ดาวแคระแดงก็ได้

หากวงโคจรเกือบจะอยู่ในแนวระนาบ จะสามารถมองเห็นดาวเคราะห์เคลื่อนผ่านหน้าดาวฤกษ์ ได้

ในดาราศาสตร์พลศาสตร์มุมเอียงสามารถคำนวณได้จากเวกเตอร์โมเมนตัมวงโคจร (หรือเวกเตอร์ใดๆ ที่ตั้งฉากกับระนาบวงโคจร ) โดย ที่คือส่วนประกอบ z ของ ${\displaystyle i}$${\displaystyle h}$$${\displaystyle i=\arccos {\frac {h_{z}}{\left|h\right|}}}$$${\displaystyle h_{z}}$${\displaystyle h}$

สามารถคำนวณความเอียงสัมพัทธ์ของวงโคจรสองวงได้จากความเอียงของวงโคจรเหล่านั้นกับระนาบอื่น โดยใช้กฎโคไซน์สำหรับมุม

วงโคจรของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะมีมุมเอียงค่อนข้างน้อย ทั้งเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ และเมื่อเทียบกับเส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์:

ในทางกลับกันดาวเคราะห์แคระพลูโตและอีริสมีมุมเอียงเทียบกับระนาบสุริยวิถี 17° และ 44° ตามลำดับ และดาวเคราะห์ น้อยขนาดใหญ่พัลลั สมีมุมเอียง 34°

ในปี พ.ศ. 2509 ปีเตอร์ โกลด์ไรช์ ได้ตีพิมพ์บทความคลาสสิกเกี่ยวกับการวิวัฒนาการของวงโคจรของดวงจันทร์และวงโคจรของดวงจันทร์ดวงอื่น ๆ ในระบบสุริยะ^{[ 8 ]}เขาแสดงให้เห็นว่า สำหรับดาวเคราะห์แต่ละดวง จะมีระยะทางหนึ่งที่ดวงจันทร์ที่อยู่ใกล้ดาวเคราะห์มากกว่าระยะทางนั้นจะรักษาความเอียงของวงโคจรเกือบคงที่เมื่อเทียบกับเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์ (โดยมีการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรส่วนใหญ่เกิดจากอิทธิพลของกระแสน้ำขึ้นลงของดาวเคราะห์) ในขณะที่ดวงจันทร์ที่อยู่ไกลออกไปจะรักษาความเอียงของวงโคจรเกือบคงที่เมื่อเทียบกับระนาบสุริยวิถี (โดยมีการเปลี่ยนแปลงส่วนใหญ่เกิดจากอิทธิพลของกระแสน้ำขึ้นลงของดวงอาทิตย์) ดวงจันทร์ในหมวดแรก ยกเว้นไทรทันดวงจันทร์ของเนปจูนโคจรอยู่ใกล้ระนาบเส้นศูนย์สูตร เขาสรุปว่าดวงจันทร์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นจากจานสะสมมวล ที่เส้นศูนย์สูตร แต่เขาพบว่าดวงจันทร์ แม้ว่าครั้งหนึ่งจะอยู่ภายในระยะวิกฤตจากโลก แต่ก็ไม่เคยมีวงโคจรที่เส้นศูนย์สูตรอย่างที่คาดหวังจากสถานการณ์ต่าง ๆ เกี่ยวกับกำเนิดของมัน ปัญหานี้เรียกว่าปัญหาความเอียงของดวงจันทร์ ซึ่งมีการเสนอวิธีแก้ปัญหาต่างๆ มาตั้งแต่ต้น^{[ 9 ]}

สำหรับดาวเคราะห์และวัตถุทางดาราศาสตร์อื่นๆ ที่หมุนรอบตัวเอง มุมของระนาบเส้นศูนย์สูตรเทียบกับระนาบวงโคจร เช่น การเอียงของขั้วโลกเข้าหาหรือออกจากดวงอาทิตย์ บางครั้งก็เรียกว่า ความเอียง แต่คำที่มีความหมายชัดเจนกว่าคือความเอียงของแกนหรือ ความเฉียงของแกน

ลองค้นหาคำว่า "inclination"ใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

• ระบบพิกัดแนวนอน
• ความขนานตามแกน
• การเอียงตามแกน
• อะซิมุธ
• มุมเบต้า
• วงโคจรของเคปเลอร์
• กลไกโคไซ
• การเปลี่ยนแปลงความเอียงของวงโคจร
• ขั้ววงโคจร
• เหตุการณ์ภัยพิบัติกระสวยอวกาศโคลัมเบีย: ขั้นตอนการรับมือในกรณีฉุกเฉินที่เป็นไปได้