理解拉格朗日点最简单的方法,太空中的“停车场”有何益处?
原创 环球科学猫 2019-07-04 14:31:13
作者:文/虞子期
关于宇宙探索的诸多信息,很多人的关注点通常都集中在被探索的目标,或执行该任务的航天器上,但对于航天器的停放点,于我们一般人而言就没有这么引人注目了。比如,太空中的拉格朗日点,这个特殊的名字是为了纪念数学家约瑟夫 - 路易斯拉格朗日,好比太空“停车位”一般的存在。在它的五个特殊点中,小质量可以以恒定模式运行,两个较大的质量的引力,正好等于一个小的物体与他们移动所需要的向心力。
拉格朗日点是空间中的位置,其中两个大体的组合重力,等于小得多的第三体所感受到的离心力。比如:地球和太阳,地球和月亮。航天器之所以能够“停放”进行观测,是因为通过力的相互作用创造了一个平衡点。喷气推进实验室的Amy Mainzer是NEOWISE的首席调查员,他表示,在2016年WISE任务结束的当前三年中,虽然航天器搜寻近地小行星表现良好,但如果航天器使用靠近地球的拉格朗日点,那么太空船能够做得会更多。
由于传统的Ka波段无线电通信速度非常快,同时L1和L2也允许拥有“巨大的带宽”,处于日心轨道(围绕太阳轨道)的太空船最终会远离地球漂移,反之,数据速率则会变得非常缓慢。来自小行星的微小红外信号,会让位于拉格朗日点的狩猎航天器特别敏感,远离太阳的干扰热和光。它可以指向各种各样的方向,不仅是非常靠近太阳外,而且它也不需要冷却剂保持冷却。比如,在2009年和2011年之间,WISE任务的第一阶段,该位置本身就允许自然冷却,詹姆斯韦伯太空望远镜便是利用L2点的热环境来帮助保持凉爽。
在五个拉格朗日点中,两个是稳定的,三个是不稳定的。稳定的拉格朗日点,标记为L4和L5,形成两个等边三角形的顶点,而这些三角形的顶点,都具有较大的质量。L4引导地球的轨道,L5跟随;不稳定的拉格朗日点,则标记为L1,L2和L
原创 环球科学猫 2019-07-04 14:31:13
作者:文/虞子期
关于宇宙探索的诸多信息,很多人的关注点通常都集中在被探索的目标,或执行该任务的航天器上,但对于航天器的停放点,于我们一般人而言就没有这么引人注目了。比如,太空中的拉格朗日点,这个特殊的名字是为了纪念数学家约瑟夫 - 路易斯拉格朗日,好比太空“停车位”一般的存在。在它的五个特殊点中,小质量可以以恒定模式运行,两个较大的质量的引力,正好等于一个小的物体与他们移动所需要的向心力。
拉格朗日点是空间中的位置,其中两个大体的组合重力,等于小得多的第三体所感受到的离心力。比如:地球和太阳,地球和月亮。航天器之所以能够“停放”进行观测,是因为通过力的相互作用创造了一个平衡点。喷气推进实验室的Amy Mainzer是NEOWISE的首席调查员,他表示,在2016年WISE任务结束的当前三年中,虽然航天器搜寻近地小行星表现良好,但如果航天器使用靠近地球的拉格朗日点,那么太空船能够做得会更多。
由于传统的Ka波段无线电通信速度非常快,同时L1和L2也允许拥有“巨大的带宽”,处于日心轨道(围绕太阳轨道)的太空船最终会远离地球漂移,反之,数据速率则会变得非常缓慢。来自小行星的微小红外信号,会让位于拉格朗日点的狩猎航天器特别敏感,远离太阳的干扰热和光。它可以指向各种各样的方向,不仅是非常靠近太阳外,而且它也不需要冷却剂保持冷却。比如,在2009年和2011年之间,WISE任务的第一阶段,该位置本身就允许自然冷却,詹姆斯韦伯太空望远镜便是利用L2点的热环境来帮助保持凉爽。
在五个拉格朗日点中,两个是稳定的,三个是不稳定的。稳定的拉格朗日点,标记为L4和L5,形成两个等边三角形的顶点,而这些三角形的顶点,都具有较大的质量。L4引导地球的轨道,L5跟随;不稳定的拉格朗日点,则标记为L1,L2和L
