В орбитальной механике орбита Лиссажу ( произносится [li.sa.ʒu] ), названная в честь Жюля Антуана Лиссажу , представляет собой квазипериодическую орбитальную траекторию, по которой объект может следовать вокруг точки Лагранжа системы трех тел с минимальным движением. Орбиты Ляпунова вокруг точки Лагранжа представляют собой изогнутые траектории, полностью лежащие в плоскости двух основных тел. Напротив, орбиты Лиссажу включают компоненты в этой плоскости и перпендикулярно ей и следуют кривой Лиссажу . Гало-орбиты также включают компоненты, перпендикулярные плоскости, но они являются периодическими, а орбиты Лиссажу обычно нет.
На практике любые орбиты вокруг лагранжевых точек L1 , L2 или L3 динамически нестабильны, то есть небольшие отклонения от равновесия со временем возрастают . [1] В результате космические корабли на этих лагранжевых точечных орбитах должны использовать свои двигательные установки для поддержания орбитальной станции . Хотя они не совсем стабильны, скромные усилия по удержанию станции удерживают космический корабль на желаемой орбите Лиссажу в течение длительного времени.
При отсутствии других воздействий орбиты вокруг лагранжевых точек L 4 и L 5 динамически устойчивы до тех пор, пока отношение масс двух основных объектов больше примерно 25. [2] Естественная динамика удерживает космический корабль (или естественную небесное тело) в окрестностях точки Лагранжа без использования двигательной установки, даже при незначительном отклонении от равновесия. [3] Однако эти орбиты могут быть дестабилизированы другими близлежащими массивными объектами. Например, орбиты вокруг точек L 4 и L 5 в системе Земля-Луна могут длиться всего несколько миллионов лет вместо миллиардов из-за возмущений со стороны других планет Солнечной системы . [4]
Несколько миссий использовали орбиты Лиссажу: ACE на Солнце-Земля L1, [5] SOHO на Солнце-Земля L1, DSCOVR на Солнце-Земля L1, [6] WMAP на Солнце-Земля L2, [7] , а также миссия Genesis по сбору солнечные частицы в L1. [8] 14 мая 2009 года Европейское космическое агентство (ЕКА) запустило в космос обсерватории Гершель и Планк , обе из которых используют орбиты Лиссажу на линии Солнце-Земля L2. [9]
Миссия ЕКА «Гайя» также использует орбиту Лиссажу на участке Солнце-Земля L2. [10]
В 2011 году НАСА перевело два своих космических корабля THEMIS с околоземной орбиты на лунную орбиту по орбитам Лиссажу L1 и L2 Земля-Луна. [11]
В июне 2018 года Queqiao , спутник-ретранслятор китайской лунной миссии « Чанъэ-4» , вышел на орбиту вокруг Земли-Луны L2. [12] [а]
В научно-фантастическом романе Артура Кларка и Стивена Бакстера «Солнечная буря» 2005 года в космосе построен огромный щит, защищающий Землю от смертоносной солнечной бури. Описано, что щит находился на орбите Лиссажу в L 1 . По сюжету группа богатых и влиятельных людей укрывается напротив щита в L 2 , чтобы быть защищенными от солнечной бури щитом, Землей и Луной.
В научно-фантастическом романе Энди Вейра « Артемида» 2017 года орбита Лиссажу используется в качестве пересадочной точки для обычных путешествий на Луну и обратно.