Точки Лагранжа: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [перевірена версія] |
Вилучено вміст Додано вміст
мНемає опису редагування |
Olvin (обговорення | внесок) Скасовано останнє редагування (Рудський) і відновлена версія 14482212 Olvin |
||
Рядок 17:
'''L<sub>3</sub>''' — на лінії двох об'єктів за тілом більшої маси.
Відстань від центра мас системи до цих точок наближено обчислюється за формулами
: <math> r_1 = R \left[ 1 - \left( \frac{\alpha}{3} \right)^{1/3} \right] </math>
: <math> r_2 = R \left[ 1 + \left( \frac{\alpha}{3} \right)^{1/3} \right] </math>
: <math> r_3 = R \left[ 1 + \frac{5}{12} \alpha \right] </math>
де
Рядок 41:
== Стабільність у Лагранжевих точках ==
[[Файл:Lagrange points.jpg|right|thumb|250px|Стабільність у Лагранжевих точках системи двох тіл зі значною різницею мас (напр. Сонце&
Розміщені '''''у колінеарних точках''''' Лагранжа тіла перебувають ''у нестабільній рівновазі''. Будь-який зсув уздовж прямої, що сполучає масивні тіла, призводить до втрати рівноваги. Тіло буде віддалятися від цього положення все далі й далі.
Попри це існують стабільні замкнуті орбіти навколо точок лібрації (у системі відліку, що обертається разом із масивними тілами), принаймні, у випадку задачі трьох тіл. Це так звані [[гало-орбіта|гало-орбіти]], перпендикулярні площині, у якій лежать орбіти масивних тіл. Якщо на рух впливають інші тіла (як це відбувається у [[Сонячна система|Сонячній системі]]) замість замкнутої орбіти рух відбуватиметься квазіперіодичною орбітою, що має назву [[орбіта Ліссажу|орбіти Ліссажу]].
'''''У троянських точках''''' (на відміну від колінеарних) забезпечується ''стабільна рівновага'', якщо співвідношення ''M''<sub>1</sub>/''M''<sub>2</sub> > 25<ref>точніше <math>\tfrac{25+3\sqrt{69}}{2} \approx 24,96</math></ref>. Таке співвідношення властиве системам Сонце—Юпітер, Сонце—Земля, Земля—Місяць та ін. У разі відхилення об'єкт рухатиметься стабільною орбітою навколо точки лібрації
== Узагальнення для еліптичних орбіт ==
Рядок 53:
== Значення ==
[[Файл:Big_Splash_Theia.gif|left|thumb|200px|Ілюстрація зіткнення [[Тейя (планета)|Теї]]
* '''Троянські астероїди:''' [[1906]] року [[німці|нім.]] [[астроном]] [[Макс Вольф]] відкрив [[астероїд]] [[588 Ахілес]], що перебуває в т. L<sub>4</sub> в системі тіл [[Сонце]] — [[Юпітер (планета)|Юпітер]]. Таким чином було отримано перше фактичне підтвердження теоретичних висновків Лагранжа. Протягом [[XX століття]] в точках L<sub>4</sub> і L<sub>5</sub> було відкрито кілька тисяч астероїдів
Троянські астероїди виявлено також зокрема у [[Марс (планета)|Марса]] та [[Нептун (планета)|Нептуна]]. Також [[супутники Сатурна|супутник]] [[Сатурн (планета)|Сатурна]] — [[Тефія (супутник)|Тефія]] має двох власних троянців: [[Телесто (супутник)|Телесто]] та [[Каліпсо (супутник)|Каліпсо]].
[[2010]] року було сфотографовано, а [[2011]] — обчислено орбіту [[2010 TK7|2010 TK<sub>7</sub>]]. Наразі це єдиний відомий [[Троянські астероїди Землі|троянський астероїд Землі]]. <ref name=UWO>{{cite web |url=http://www.astro.uwo.ca/~wiegert/2010TK7/ |назва=Earth's first Trojan asteroid: 2010 TK7 |автор=Martin Connors, Paul Wiegert, Christian Veillet |дата=2011-07-08|праця=Департамент Фізики та Астрономії |видавець=[[Університет Західного Онтаріо]] | дата-доступу=2011-08-31| мова = {{ref-en}}|archiveurl=http://www.webcitation.org/6HlNqqWy5|archivedate=2013-06-30}}</ref>
* '''Утворення Місяця:''' Згідно з поширеною теорією походження [[Місяць (супутник)|Місяця]], він утворився внаслідок зіткнення Землі із космічним тілом, розміром приблизно з [[Марс (планета)|Марс]]. Чотири американські астрофізики: [[Ел Камерон]] ({{lang-en|Al Cameron}}), [[Вільям Вард]] ({{lang-en|William Ward}}), [[Вільям Хартманн]] ({{lang-en|William Hartmann}}) і [[Дональд Девіс]] ({{lang-en|Donald Davis}}) [[1975]] року висунули гіпотезу, що в одній з точок Лагранжа L<sub>4</sub> або L<sub>5</sub> системи Сонце—[[Земля]] сформувалася [[планетозималь]] [[Тейя (планета)|Тейя]]. Внаслідок стабільності орбіти впродовж тривалого часу&
* '''Троянські планети:''' [[2011]]-го року [[орбітальний телескоп]] [[Кеплер]] [[транзитний метод|транзитним методом]] відкрив у планетарній системі [[KOI-730]] дві [[екзо-планети]], що обертаються навколо [[материнська зоря|материнської зорі]] за 9,8 [[доба|діб]] у взаємних точках Лагранжа L<sub>4</sub> та L<sub>5</sub>. Комп'ютерне моделювання прогнозує стабільність їхніх орбіт на наступні 2,22 мільйони років&
[[Файл:Making a Nova.jpg|250px|right|thumb|Зоря зліва, заповнила свою [[порожнина Роша|порожнину Роша]] і через точку L<sub>1</sub> скидає свою матерію зорі з правого боку]]
* '''Міжзоряний вітер:''' У тісних [[подвійні зорі|подвійних зоряних]] системах може відбуватися перетікання речовини з однієї зірки на іншу. Інтенсивне перетікання відбувається за умови, що одна з зір заповнила свою [[порожнина Роша|порожнину Роша]]. Місце дотику цих порожнин є точкою L<sub>1</sub>, де врівноважується гравітаційний вплив обох тіл. Оскільки зорі більшої маси еволюціонують швидше, така зоря першою перетворюється на гіганта і може заповнити свою порожнину. Через точку L<sub>1</sub> зоряний газ починає перетікати на менш масивну компактну компоненту. Після втрати масивною компонентою значної частини оболонки перетікання речовини припиняється, та іноді навіть трапляються випадки зворотного перетікання&
== Використання ==
Рядок 73:
* [[1 листопада]] [[1994]] року з мису [[Канаверал]] було запущено зонд [[WIND]], який працював до квітня [[2008]]-го.
* [[2 грудня]] [[1995]] року було здійснено запуск космічної станції [[SOHO (космічна станція)|SOHO]] для спостереження за Сонцем.
* [[25 серпня]] [[1997]] року виведено на гало-орбіту навколо точки L<sub>1</sub> зонд [[ACE]]. Орієнтовний час його роботи&
* [[8 серпня]] [[2001]] стартував проект [[Genesis (КА)|Genesis]], на гало-орбіті навколо точки L<sub>1</sub>. Після успішного збору проб сонячного вітру [[8 вересня]] він повернувся на Землю, але не зміг здійснити м'яку посадку і врізався в поверхню планети. Проте аналіз уламків дозволив отримати деякі дані щодо зібраних матеріалів.
'''Точка L<sub>2</sub>''' системи Земля—Сонце зручна для спостережень Всесвіту, оскільки Сонце, Земля та Місяць перебувають разом на одній невеликій ділянці неба і майже весь небосхил залишається вільним для спостережень, а сонячне опромінення є помірно стабільним (на відміну від навколоземної орбіти)<ref name="Gaia"/>:
* [[30 червня]] [[2001]] було запущено [[WMAP]], який досі активний. Мета&
* [[14 травня]] [[2009]] року [[ЄКА|Європейським космічним агентством]] з космодрому [[Куру]] запущено [[ракета-носій|ракету-носій]], що доправила в околицю точки L<sub>2</sub> дві астрономічні космічні лабораторії&
* [[2012]] року ЄКА планує запуск космічного телескопа [[Gaia]], наступника [[Hipparcos|Гіппаркоса]], для визначення [[паралакс]]ів одного мільярда зірок [[Молочний шлях|Галактики]] і складання просторової карти Галактики, відкриття [[екзо-планети|екзо-планет]], а також всебічного спостереження малих тіл [[Сонячна система|Сонячної системи]], галактик та віддалених [[квазар]]ів
* [[2014]] року НАСА заплановано запуск [[Джеймс Вебб (телескоп)|космічного телескопа ім. Джеймса Вебба]].
|