I corpi celesti compatti, grandi o piccoli, all'atto della loro formazione possiedono una massa e un'energia primigenia. La massa rimane nella grande maggioranza dei casi sempre quella. Anche l'energia rimane costante, però essa è di due specie: cinetica e potenziale. In virtù dell'interazione con gli altri corpi compatti, più o meno vicini, l'energia del corpo si tramuta incessantemente da cinetica a potenziale e viceversa, pur rimanendo la somma praticamente costante, come un tot d'acqua che travasassimo avanti e indietro fra due secchi. Causa di questo travaso è la forza di gravità che agisce a distanza tra ogni corpo cosmico massiccio. Come? La forza accelera i corpi, cioè aumenta o diminuisce la loro velocità, e l'energia cinetica cresce o diminuisce perchè essa è proporzionale al quadrato di questa velocità. Ma se un corpo accelera, perderà in compenso energia potenziale . Dato che quest'ultima è legata alla distanza che separa i corpi, vuol dire che se le masse accelerano, diminuirà al contempo la distanza che le separa, cioè esse si avvicineranno. Questa meccanica celeste è universale; tutti i corpi si muovono su traiettorie (delle forme più varie) che sono incessantemente curvate e accelerate dalla forza di gravità.

Ma chi ha posto il quesito (scusi la lunga premessa) si riferiva non a traiettorie generiche, bensì alle orbite dei pianeti. Che cosa sono le orbite? Sono traiettorie particolari, nel senso che sono stabili. Su scala di tempo umana, sembrano in prima approssimazione delle traiettorie chiuse. Questo è un caso molto particolare, e vuol dire che l'incessante scambio tra energia cinetica e potenziale è periodico (III legge di Keplero). In realtà non è precisamente così, già nel XVIII secolo gli astronomi si resero conto che queste orbite non sono esattamente stabili (le caratteristiche delle orbite planetarie variano leggermente di anno in anno). Che le orbite non siano precisamente chiuse, lo si può intuire dal fatto che non ci sono solo due corpi che si attraggono, ma anche restando nel nostro sistema solare, si capisce che tutti i corpi influenzano tutti gli altri.

Prevalse tuttavia il quadro del sistema solare come un immenso orologio, perciò fu fondata una meccanica basata su orbite chiuse stabili e poi si considerarono le loro perturbazioni, anziché considerare fin dall'inizio traiettorie aperte. Ciò ha permesso di avere una descrizione meccanica del sistema nell'impossibilità di considerare proprio tutti gli effetti. Tale è il successo storico della meccanica celeste del XIX secolo. Tale è stato anche il punto iniziale del meccanicismo, in fisica e poi in filosofia.

Dunque le orbite dei pianeti sono considerate traiettorie chiuse. Da una parte c'è il pianeta, dall'altra il Sole: il problema è ristretto a coppie di corpi (si dice infatti:"problema dei due corpi"). Si dice anche che il pianeta orbita attorno al Sole perché quest'ultimo ha massa di gran lunga preponderante e perciò la sua influenza gravitazionale sull'energia del pianeta è molto più evidente dell'influenza del pianeta sul Sole. Di conseguenza, il Sole gira di poco o niente, ed è il pianeta che vediamo girare.

Perchè l'orbita del pianeta è un'ellisse? Perché la forza di gravità piega le traiettorie su curve coniche (classe di curve risultanti dall'intersezione di un piano con un cono). Che l'orbita si svolga su di un piano, è facile da capire: i corpi considerati sono solo due, ed essi sono assimilabili a punti. Due punti e un vettore velocità (direzione e intensità del movimento) non possono individuare uno spazio, individuano invece uno e un solo piano.

Le curve coniche sono però di diversa specie: ellisse, parabola e iperbole. Il cerchio sarebbe anche compreso nella lista, ma esso è null'altro che un ellisse di eccentricità nulla. Ora, dobbiamo escludere la parabola e l'iperbole perchè non sono traiettorie chiuse - il corpo proviene da distanza arbitrariamente grande e ve ne ritorna, come le comete. Queste sono traiettorie di corpi non legati al Sole, perchè la loro grande energia potenziale permette loro di allontanarsene dopo l'incontro (vedi di A. Clarke, Incontro con Rama). In altre parole, trovandosi inizialmente a enorme distanza dal Sole, rispetto a esso hanno una grandissima energia potenziale che convertono in rapido movimento quando entrano nella zona interna del sistema solare e che poi restituiscono per allontanarsene a velocità sempre minore. Resta l'ellisse. Essa è il risultato di un'energia primigenia limitata. Il pianeta ha un tot di energia cinetica (velocità) che lo fa viaggiare nell'ambito del sistema solare. Questo tot è sufficiente a non farsi attrarre dalla gravità del Sole ma non è sufficiente a partire per la tangente all'infinito. I pianeti non possiedono abbastanza energia cinetica per abbandonare l'attrazione del Sole.

Su un'ellisse orbitale la forza di gravità equilibra, con periodiche compensazioni, la forza centrifuga. Tutto dipende dall'energia del pianeta, che deriva dalla sua distanza dal Sole (parte potenziale) e dalla sua velocità (parte cinetica). Ogni volta che quest'energia primigenia ha valori non nulli e non infiniti rispetto a una stella, si formano sistemi orbitanti attorno a essa.