Это называется
определение орбит.
Если не учитывать сжатие Земли (или иного центрального тела), то все просто - достаточно этого
Положение (X, Y, Z) и скорость (Vx, Vy, Vz) в
- на определенный момент времени.
Формулы получения ЭО из векторов положения/скорости можно найти.
Правда, на практике эти векторы обычно неизвестны. Известны по наблюдениям направления ( например RA, Dec в топоцентрической системе ). Но есть методика определения орбит по 3-м ( не менее ) наблюдениям.
В случае с Землей будут погрешности в основном от сжатия.
Кстати, модель движения SGP4 учитывает это сжатие до гармоники J4, SGP8 - до J8 . Плюс они еще упрощенно учитывают торможение в атмосфере.
И еще -
https://ru.wikipedia.org/wiki/TLE - внизу, примечание 6.
То есть - TLE - это
как бы ЭО ( но на самом деле не есть ЭО) , можно использовать только в модели SGP.