Termenul „orbita eliptică” este folosit în astrofizică și astronomie pentru a descrie o cale de formă ovală a unui corp ceresc. Pământul, ca și toate celelalte planete din Sistemul Solar, urmează acest tip de orbită în jurul Soarelui. Forma este creată de forțele variabile, cum ar fi gravitația, asupra a două obiecte, cum ar fi Soarele și o planetă.
Potrivit experților, există patru tipuri de căi orbitale pe care un corp ceresc poate urma. Într-o orbită hiperbolică, un corp este tras în jurul altui obiect, dar păstrează suficientă energie pentru a zbura departe de obiect pe o cale diferită, formând o formă de „U”. O orbită de impact în spirală are loc atunci când un corp este tras într-o spirală inevitabil către un obiect cu o tracțiune mai mare până când se ciocnește de acel obiect. Obitele circulare necesită un echilibru perfect de forțe pentru a permite unui corp să urmeze o cale circulară exactă în jurul altui obiect. O orbită eliptică apare atunci când o orbită circulară este perturbată de forțe, cum ar fi gravitația obiectelor din apropiere, și urmează o cale relativ stabilă, dar nu circulară.
Timp de mii de ani, oamenii de știință au crezut că planetele Sistemului Solar au urmat orbite circulare cu Soarele în centru. La începutul secolului al XVII-lea, astronomul german Johannes Kepler a stabilit că nu este cazul. Conform lucrării lui Kepler, Pământul și alte planete au orbite care sunt eliptice, Soarele servind drept punct focal și nu centru exact. Descoperirile lui Kepler au permis dezvoltarea unor predicții precise despre locul unde s-ar afla fiecare planetă la un moment dat, avansând considerabil înțelegerea științifică a Sistemului Solar.
Deși sunt necesare variații ale forțelor pentru a face o orbită circulară eliptică, această cantitate poate fi extrem de mică. Pământul este remarcabil pentru că are o cale aproape circulară, perturbată doar de o excentricitate incredibil de mică. Cu toate acestea, se știe că traseul eliptic exact variază pe perioade mari de timp și, într-o perioadă de aproximativ 100,000 de ani, traseul va deveni mai circular, apoi mai oval. Calea orbitală este, de asemenea, afectată de alți doi factori, numiți precesie și înclinare, care afectează alinierea și poziția axei Pământului.
Obiectele cerești de pe o orbită eliptică, cum ar fi Pământul, se mișcă cu viteze diferite în diferite puncte ale orbitei lor. Potrivit lui Kepler, un obiect cu acest tip de orbită acoperă aceeași distanță în același timp în orice punct al orbitei. Din cauza formei ovale, aceasta înseamnă că corpul trebuie să călătorească mai repede pentru a parcurge aceeași distanță în anumite puncte ale orbitei. De exemplu, Pământul călătorește cu o viteză mai mare atunci când este mai aproape de Soare, în ianuarie, decât atunci când este mai departe, în iulie.