Это, в принципе, хорошая новость.
Шум ГИВУСа, точка Лагранжа: истории разработчиков систем управления для спутников
Эти точки названы в честь Жозефа-Луи Лагранжа – французского математика, который первым занялся их изучением в 18 веке. 16 апреля 2020 года астрофизическая обсерватория «Спектр-РГ» стала первым отечественным космическим аппаратом, который облетел точку Лагранжа L2. Он находится очень далеко, в районе точки Лагранжа L2, в 1,5 млн км от Земли, и летает не вокруг Земли, а вместе с ней вокруг Солнца.
Как связаны активность Солнца, космическая станция и точка Лагранжа L1
Современный пример напрашивается сам собой: Солнце, Земля и космический корабль. Все три массы взаимодействуют друг с другом и это взаимодействие определяет взаимное движение этих трёх тел. Лагранж определил, что в пространстве имеется несколько точек, в которых гравитационное притяжение двух больших масс окажется равным центростремительной силе движения третьего, небольшого объекта. Такие своеобразные точки межпланетного равновесия были названы точками Лагранжа.
Если объект попадёт в точку Лагранжа, он сможет двигаться под воздействием двух больших масс, не затрачивая на это собственной энергии. Сколько их и где они? Всего точек Лагранжа пять.
Если рассмотреть систему Земля-Солнце, то первая точка, которую обозначают L1, будет находиться между Землей и Солнцем, и от Земли её будет отделять около 1. Вторая точка Лагранжа L2 тоже находится от Земли на расстоянии в полтора миллиона километров, но в противоположном направлении от Солнца. Точки Лагранжа в системе Юпитер — Солнце.
Скопление астероидов: троянцы и греки Много это или мало, полтора миллиона километров? Для сравнения: расстояние от Земли до Луны — 384. Значит, обе точки Лагранжа, находятся от Земли очень далеко, за лунной орбитой.
Третья точка Лагранжа, L3, находится ещё дальше, приблизительно на противоположной стороне орбиты Земли, за Солнцем. Равновесие, в котором находится тело с малой массой в точках L1, L2 и L3 — неустойчивое и напоминает равновесие тележки на вершине холма. Чтобы оставаться в неустойчивых точках Лагранжа космическому кораблю регулярно придётся ненадолго включать двигатели, корректируя своё положение и ориентацию.
Ещё две точки Лагранжа, обозначаемые, как L4 и L5, находятся на орбите Земли на равном расстоянии от центров Земли и Солнца, так что все три тела, два больших и одно очень маленькое, размещаются в вершинах равностороннего треугольников. Земля и Солнце из этих точек будут видны под углом 60 градусов. А всего таких равносторонних треугольников два.
В отличие от трёх предыдущих точек Лагранжа, точки L4 и L5 — устойчивые. При небольшом смещении малого тела, оно будет возвращаться в ту же точку равновесия.
Точки Лагранжа обозначены от L1 до L5, и им предшествуют имена двух гравитационных тел, которые их порождают сначала большое. Хотя все точки Лагранжа являются точками гравитационного баланса, не все они полностью стабильны.
L1, L2 и L3 — это «метастабильные» местоположения с седловидными гравитационными градиентами, такими как точка посередине линии хребта между двумя чуть более высокими пиками, где это низкая, стабильная точка между двумя пиками, но она все еще высокая, неустойчивая точка по сравнению с долинами по обе стороны хребта. L4 и L5 стабильны в том смысле, что каждое место похоже на неглубокую впадину или чашу на вершине длинного высокого хребта или холма. Так зачем отправлять телескоп в точку Солнце-Земля L2? Потому что это идеальное место для инфракрасной обсерватории.
Точки Лагранжа, связанные с системой Солнце-Земля. Точки Лагранжа — это положения в космосе, где гравитационные силы системы из двух тел, таких как Солнце и Земля, уравновешиваются, что позволяет космическому кораблю оставаться на месте с уменьшенным расходом топлива. Это позволяет им охлаждаться для инфракрасной чувствительности, но при этом иметь доступ почти к половине небосклона в любой момент для наблюдений.
Космический аппарат несёт 7 приборов для наблюдения за фотосферой, хромосферой и самыми внешними слоями Солнца короной с помощью детекторов электромагнитных полей, частиц и магнитного поля. Планируется, что при достижении предполагаемой орбиты основной аппарат миссии — коронограф линий видимого излучения — будет отправлять на наземную станцию 1440 изображений в день для анализа.
Ожидается, что миссия Aditya L1 предоставит информацию для понимания проблемы нагрева короны Солнца, выброса корональной массы, её характеристик и активности перед вспышкой, динамики космической погоды, распространения солнечного ветра, частиц и других параметров. Хотите видеть наши новости в своей ленте социальной сети?
Отсутствие атмосферных помех и близость к Луне делают L1 и L2 также популярными. Контроль над этими точками Лагранжа дает значительные преимущества в космических исследованиях, связи и наблюдении. L2, расположенная в 1,5 миллионах километров позади Земли с точки зрения Солнца, предлагает беспрепятственный обзор дальнего космоса. Это делает его отличным местом для установки чувствительных телескопов, таких как космический телескоп Джеймса Уэбба JWST.
Соединенные Штаты также присматриваются к L2 в системе Земля-Луна, планируя такие миссии, как лунный аванпост Gateway, на конец 2020-х годов.
Индийская солнечная станция начала перелет к первой точке Лагранжа
Интерфакс: Индийская обсерватория для изучения Солнца Aditya-L1 успешно покинула околоземную орбиту и вышла на перелетную траекторию на пути к орбите в точке Лагранжа L1. В точке Лагранжа L2 силы притяжения Солнца и Земли уравновешиваются. Объект, попавший в эту область, останется там, пока наша планета вертится вокруг звезды. ЛАГРАНЖА ТОЧКИ (точки либрации), точки в пространстве, в которых тело малой массы может находиться в относит. равновесии по отношению к двум др. небесным телам (в т. н. Это многомодульная станция, которая будет находиться на орбите Луны в точке Лагранжа L2. Точка Лагранжа L1 сбалансирована гравитационным притяжением двух объектов и лежит на прямой линии между ними. Эта конкретная орбита была получена для поддержания стабильности телескопа и в то же время для получения преимуществ близкого расположения к точке Лагранжа L2.
Индийский зонд на пути к Солнцу сделал первый снимок Земли и Луны
Математически точки Лагранжа — это решения так называемой «ограниченной задачи трех тел». Кроме того, все точки Лагранжа подвергаются пока слабо изученному воздействию плазмы в экваториальной плоскости магнитосферы Земли. ЛАГРАНЖА ТОЧКИ (точки либрации), точки в пространстве, в которых тело малой массы может находиться в относит. равновесии по отношению к двум др. небесным телам (в т. н. Точки Лагранжа могут стать ареной новой космической гонки США и Китая С развитием космической индустрии и стремительным развитием технологий, кос. Телескоп «Джеймс Уэбб» завершил выполнение последнего манёвра и добрался до места назначения — точки Лагранжа L2 системы Солнце-Земля. Разместив в точке Лагранжа мощный магнитный щит, человечество может заметно сэкономить на потерях от сильных солнечных бурь.
Точки Лагранжа. Удивительное рядом
Ракета с аппаратом стартовала 25 декабря. Недавно астрономы NASA с помощью телескопа «Хаббл» рассмотрели , что в карликовой галактике Henize 2-10 в 30 миллионах световых лет от Земли чёрная дыра не поглощает, а создаёт материю. Мост из горячего газа идёт от чёрной дыры в центре галактики в область звёздообразования. Этот процесс растянут на 230 световых лет. В Henize 2-10 — в десять раз меньше звёзд, чем в нашем Млечном Пути.
Почему они важны для космонавтики? Какие космические аппараты находятся в этих точках? Какие преимущества дает размещение космических аппаратов в точках Лагранжа?
Соединенные Штаты также присматриваются к L2 в системе Земля-Луна, планируя такие миссии, как лунный аванпост Gateway, на конец 2020-х годов. Лаура Даффи, инженер по космическим системам, подчеркивает важность L2, поскольку с нее видна дальняя сторона Луны: "Мы не можем увидеть ее с Земли, а Китай направляется туда".
Эта конкуренция за точки Лагранжа обусловлена не только научными исследованиями, но и экономическим и технологическим соперничеством между США и Китаем. В недавнем двухпартийном докладе комитета Палаты представителей подчеркивается необходимость финансирования НАСА и Министерства обороны для противодействия амбициям Китая в космосе. В докладе содержится призыв к Соединенным Штатам стать первой страной, которая разместит на постоянной основе свои средства во всех точках Лагранжа, подчеркивая важность сохранения командования и контроля в космической области.
В ближайшие 5 месяцев обсерватория будет готовиться к первым научным наблюдениям, запланированным на лето. Отмечается, что специалисты космического агентства будут выравнивать зеркала телескопа.
Главное зеркало обсерватории - уникальная оптическая система, которая в 6 раз больше, чем у «Хаббла» и при этом почти на треть легче.
Что такое точки Лагранжа и почему в них не действует гравитация
| Где припарковаться в космосе или что такое точки Лагранжа? | французского математика, который первым занялся их изучением в 18 веке. |
| ИКИ РАН. Вокруг точки Лагранжа за 177 дней - Новости - Госкорпорация «Роскосмос» | Точка Лагранжа L1 сбалансирована гравитационным притяжением двух объектов и лежит на прямой линии между ними. |
| «Спектр-РГ»: в точке Лагранжа | Индийская миссия Aditya-L1 по наблюдению за Солнцем вышла вышла в точку Лагранжа. |
Погода в Кировском районе
Космический аппарат теперь двигается по траектории, по которой он достигнет точки L1 системы Солнце-Земля", - сообщило космическое ведомство в соцсети X бывший твиттер. По данным организации, обсерватория выйдет на орбиту в окрестностях точки L1 примерно через 110 дней. Обсерваторию Aditya-L1 планируется вывести на гало-орбиту в районе точки Лагранжа L1 системы Солнце-Земля, которая находится на расстоянии в 1,5 млн км от Земли.
Королёва разработали программный комплекс, позволяющий управлять находящимися рядом с Луной спутниками. В настоящее время многими странами разрабатывается концепция лунной космической станции. Для ее работы и для исследований непосредственно на Луне потребуются обслуживающие космические аппараты — спутники, которые будут выполнять задачи связи, разведки, мониторинга и навигации.
Этот астероид оказался точкой L4 Юпитера. Ученые назвали его Ахиллесом — именно с него пошла традиция называть все подобные астероиды именами участников Троянской войны. Сейчас благодаря этому открытию астрофизики обнаружили более тысячи астероидов, находящихся в двух стабильных точках Лагранжа Юпитера. Орбита астероида Ахиллес Другое дело, что поиски подобных астероидов вокруг других планет пока оказались не столь успешными: возле Сатурна их пока не обнаружили, а около Нептуна — всего один. Вероятно, пока астрофизики просто не рассчитали правильное местоположение этих областей у таких планет.
Все равно не очень понятно, как это работает Точка Лагранжа — это такое место в космосе, где объединенные гравитационные силы двух очень массивных тел — Земли и Солнца или Земли и Луны — равны центробежной силе, ощущаемой намного меньшим третьим телом. Взаимодействие этих сил создает точку равновесия, где может быть навечно «припаркован» условный космический корабль для проведения наблюдений. Предположим, у нас есть два очень больших объекта в космосе — Земля и Солнце. У них есть гравитационное притяжение. И есть спутник — если мы запускаем его слишком близко к Солнцу, то постепенно гравитация притянет его к звезде, и он либо врежется в нее, либо выйдет на солнечную орбиту. Если к Земле, то спутник либо окажется на околоземной орбите, либо войдет в атмосферу нашей планеты и сгорит в ней. Точки Лагранжа — места в космосе, где гравитация двух объектов в нашем случае Солнца и Земли эффективно компенсирует друг друга. Это позволит спутнику оставаться именно в том месте, куда он был запущен. Какое-то время наш спутник, оказавшийся в этих точках, будет находиться внутри областей, но потом гравитация все-таки изменится и наше космическое тело полетит дальше. Это можно сравнить с кусочком мрамора, который мы аккуратно положили на вершину перевернутой чаши.
Он там будет лежать, но один удар по столу — и мрамор скатится вниз. L4 и L5 являются стабильными.
Кроме того, кабель лифта пройдет через точку Лагранжа, где гравитационные силы Земли и Луны нейтрализуют друг друга. По расчётам учёных понадобится кабель толщиной примерно с карандаш, который уже сейчас можно изготовить из современных углеродных полимеров. Стоимость реализации проекта составит миллиарды долларов, однако, это на две трети сократит расходы топлива на запуск ракет. Кроме того, учёным станет доступно новое место для исследований — точка Лагранжа. Место взаимопоглощения гравитационных сил Земли и Луны лучше подходит для размещения космической станций из-за своей стабильности. Например, если на МКС выронить инструмент, он быстро улетит в открытый космос. В точке Лагранжа он останется неподвижным.
Космическая станция Aditya-L1 передала первые снимки Земли
Почти за месяц новейший телескоп «Джеймс Уэбб» добрался до второй точки Лагранжа в системе Солнце-Земля. Точка Лагранжа – уникальная область, где гравитационные силы между Землей и Солнцем достигают равновесия. 16 апреля 2020 года астрофизическая обсерватория «Спектр-РГ» стала первым отечественным космическим аппаратом, который облетел точку Лагранжа L2. О наличии точек Лагранжа в космосе известно всем, кто хоть однажды интересовался научными достижениями в области астрономии.
НАСА показало гало-орбиту для новой орбитальной станции
Траектория космического аппарата «Спектр-РГ» в космосе похожа на спираль: он вращается вокруг точки Лагранжа L2, которая находится примерно в 1,5 миллиона километров на линии. Точки L4 и L5 — самые стабильные точки Лагранжа: любой объект, попавший в них, там и останется. Телескоп «Джеймс Уэбб» завершил один из ключевых этапов своего путешествия — прибыл на орбиту точки Лагранжа L2 системы «Солнце-Земля», находящейся на расстоянии в 1,5 млн. 25 декабря 2023 г., – Индийская космическая станция по изучению Солнца Aditya-L1 6 января достигнет конечной точки миссии (точки Лагранжа L1), с которой будет вести. Кроме того, все точки Лагранжа подвергаются пока слабо изученному воздействию плазмы в экваториальной плоскости магнитосферы Земли.
НАСА показало гало-орбиту для новой орбитальной станции
Аппарат оснащен семью научными приборами, с помощью которых он в течение пяти лет будет вести наблюдения за активными областями Солнца, корональными выбросами массы, солнечным ветром и короной и хромосферой звезды. Станция будет работать на гало-орбите вокруг первой точки Лагранжа в системе Солнце—Земля, расположенной на расстоянии около полутора миллионов километров от Земли. Чтобы ее достичь, аппарат, первоначально выведенный на околоземную орбиту, в течение 2,5 недели четыре раза поднимал апогей орбиты при помощи двигательной установки — это позволяет более экономно расходовать топливо. Научные приборы станции были включены после ее вывода в космос.
Поэтому выход на орбиту точки L2 при такой величине от 250 000 км до 832 000 км является не обязательным, а сознательным выбором. Большая орбита имеет свои недостатки, такие как более сложная связь с Землей или возможность попадания солнечного света на зеркала. В то же время, однако, Уэбб не может оставаться в конусе тени Земли, поскольку он питается от солнечных батарей. Наличие такой большой орбиты также позволяет экономить топливо, что еще раз продлевает срок его эксплуатации. Но почему была выбрана точка Лагранжа L2? Как уже упоминалось выше, особая орбита телескопа позволит держать Солнце, Землю и Луну за зеркалами. Таким образом, три небесных тела не будут влиять на наблюдения, которые для Уэбба будут проводиться в основном в инфракрасном диапазоне.
Кроме того, точка L2, по сравнению с другими областями космоса, является идеальным местом для размещения зондов и телескопов для связи.
Аппарат вышел на заданную орбиту 6 января приблизительно в 12:30 по UTC после очередного включения своей двигательной установки. Гало-орбита аппарата вокруг точки Лагранжа L1 позволит ему вести непрерывное наблюдение за нашим светилом.
Научные цели включают изучение нагрева короны, ускорения солнечного ветра, корональных выбросов массы, динамики солнечной атмосферы и температурной анизотропии.
Потеря микроспутника не повлияет на планы Китая по посадке на обратной стороне Луны.