空間停車場——拉格郎日“區域”

說到拉格朗日點,相信大家並不陌生。這是一個大型天體之間那些引力平衡點,且能讓小行星做穩定圓周運動的點。比如質量大的行星其運行軌道只需要考慮其與太陽之間的引力關係,而繞著大行星運轉的小行星除了受到太陽引力,也受到大行星引力影響,所以在兩股引力交疊的影響下,可以解出五個受力平衡點。

空間停車場——拉格郎日“區域”

地球軌道的5個拉格朗日點

拉格朗日點多大呢?

拉格朗日點有多大?我聽說過望遠鏡在某個拉格朗日點運行,但是對於這些航天器來說,它們之間不互相干擾,這些點不是更像“拉格朗日區域”嗎?為什麼叫點呢?

拉格朗日點確實是大小無窮小的點,行星和另一個物體(以地球距離通常是太陽或月亮)的引力精確地平衡了離心力。但是,正如你所猜到的,圍繞著每一個拉格朗日點是一個很大的區域,航天器可以方便地將自己停在一個幾乎不需要燃料的軌道上。當你聽到一個航天器在某個拉格朗日點運行時,這實際上意味著探測器在這些擴展的三維軌道區域中或中心點附近運行。

空間停車場——拉格郎日“區域”

這些區域的大小各不相同。太陽系中的每顆行星都有自己的拉格朗日點。穩定的拉格朗日點離太陽越遠越大,對於更大的行星也是如此。與地球相關的行星大約有50萬英里(80萬公里)寬。最大的區域(至少在太陽系中)是海王星的,它們大約有20億英里(32億公里)寬。不僅僅是人造航天器在拉格朗日點附近停放。有時候小行星也是。木星的L4和L5拉格朗日點充滿了“特洛伊”小行星。

位於拉格朗日點的航天器

空間停車場——拉格郎日“區域”

大家比較熟悉的,‘鵲橋’中繼衛星,有了它嫦娥4號才能順利的降落在月背,讓中國成為首個月背軟著陸的國家。

詹姆斯韋伯空間望遠鏡;這個鴿了很多年的空間望遠鏡最終也要飛到拉格朗日L2點。


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