stringtranslate.com

Лиссажу орбита

Анимация траектории WMAP _
   Земля  ·   WMAP

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]

Космический корабль на орбитах Лиссажу

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]

Вымышленные выступления

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.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Возможно, гало-орбита . Источники не согласны.

Рекомендации

  1. ^ «Наука и технологии ЕКА: Орбита/навигация». Европейское космическое агентство . 14 июня 2009 года . Проверено 12 июня 2009 г.
  2. ^ «A230242 – Десятичное расширение (25+3*sqrt(69))/2» . ОЭИС . Проверено 7 января 2019 г.
  3. ^ Валладо, Дэвид А. (2007). Основы астродинамики и приложений (3-е изд.). Спрингер Нью-Йорк. ISBN 978-1-881883-14-2. (мягкая обложка), (твердый переплет).
  4. ^ Лиссауэр, Джек Дж.; Чемберс, Джон Э. (2008). «Солнечная и планетарная дестабилизация треугольных точек Лагранжа Земля-Луна». Икар . 195 (1): 16–27. Бибкод : 2008Icar..195...16L. дои : 10.1016/j.icarus.2007.12.024.
  5. ^ "Миссия ACE". izw1.caltech.edu . Проверено 03 августа 2023 г.
  6. ^ Бергин, Крис (11 февраля 2015 г.). «SpaceX Falcon 9 успешно запускает космический корабль DSCOVR». NASASpaceFlight.com . Проверено 03 августа 2023 г.
  7. ^ «Обсерватория WMAP: траектория и орбита». map.gsfc.nasa.gov . Проверено 03 августа 2023 г.
  8. ^ «Бытие: Поиск происхождения | Лаборатория реактивного движения | НАСА» . Solarsystem.nasa.gov . Проверено 03 августа 2023 г.
  9. ^ «Гершель: Орбита/Навигация». ЕКА . Проверено 15 мая 2006 г.
  10. ^ "Орбита Гайи типа Лиссажу" . ЕКА. Архивировано из оригинала 18 марта 2017 г. Проверено 15 мая 2006 г.
  11. ^ АРТЕМИДА: Первая миссия на лунные либрационные орбиты
  12. Джонс, Эндрю (14 июня 2018 г.). «Спутник-ретранслятор «Чанъэ-4» выходит на гало-орбиту вокруг Земли-Луны L2, микроспутник на лунной орбите». Космические новости . Проверено 6 января 2019 г.

Внешние ссылки