在天體力學及太空動力學中,升交點經度 (longitude of ascending node) 可以從軌道狀態向量 [
r
,
v
{\displaystyle \mathbf {r} ,\mathbf {v} }
] 計算如下:
h
=
r
×
v
{\displaystyle \mathbf {h} =\mathbf {r} \times \mathbf {v} }
r
{\displaystyle \mathbf {r} }
: 為天體的位置向量
v
{\displaystyle \mathbf {v} }
: 為天體的速度向量
h
{\displaystyle \mathbf {h} }
: 為天體的角動量向量。
位置向量與速度向量構成軌道面,故其外積(角動量向量)在軌道面法線方向。
n
=
z
^
×
h
{\displaystyle \mathbf {n} =\mathbf {\hat {z}} \times \mathbf {h} }
z
^
{\displaystyle \mathbf {\hat {z}} }
: 為參考平面 Z 軸單位向量。此單位向量垂直於參考平面。為參考面的法線。
n
{\displaystyle \mathbf {n} }
: 為升交點向量。與升交點線 (line of ascending node) 平行。
因升交點線為軌道面與參考面的交線,故升交點向量與兩平面的法線(
h
{\displaystyle \mathbf {h} }
及
z
^
{\displaystyle \mathbf {\hat {z}} }
)都垂直。所以,可以由兩平面的法線的外積推算出其方向。而它與參考面的 X 軸的夾角,便是升交點經度。
cos
Ω
=
n
⋅
x
^
|
n
|
{\displaystyle \cos \Omega ={\mathbf {n} \cdot \mathbf {\hat {x}} \over {\mathbf {\left|n\right|} }}\,\,\,}
(
x
^
{\displaystyle \mathbf {\hat {x}} }
: 為參考平面 X 軸單位向量);
Ω
=
arccos
n
x
|
n
|
(
n
y
≥
0
)
;
{\displaystyle \Omega =\arccos {{n_{x}} \over {\mathbf {\left|n\right|} }}\ \ (n_{y}\geq 0);}
Ω
=
2
π
−
arccos
n
x
|
n
|
(
n
y
<
0
)
.
{\displaystyle \Omega =2\pi -\arccos {{n_{x}} \over {\mathbf {\left|n\right|} }}\ \ (n_{y}<0).}
此處,n=(nx, ny, nz)是指向升交點的向量。參考平面是假設的xy-平面,經度原點的位置在+x-軸的方向。
對無傾斜軌道(軌道傾斜角為0度)就無須定義Ω。計算時依慣例設為0,也就是說指向昇交點的向量n在參考平面上的方向就是+x-軸。