您当前的位置: 首页 > 

柳鲲鹏

暂无认证

  • 0浏览

    0关注

    4642博文

    0收益

  • 0浏览

    0点赞

    0打赏

    0留言

私信
关注
热门博文

由嫦娥四号的中继卫星鹊桥,谈谈拉格朗日点

柳鲲鹏 发布时间:2019-01-05 11:29:53 ,浏览量:0

  本文大多内容系转帖。

  • 三体问题

  在引力计算中,两体问题可以得到完美解决。可是一涉及到三体,那就傻眼了。怎么办?找一些特殊条件的解。比如说,三体中一个天体质量非常小时(地、月、卫星),有五个特解,叫做拉格朗日点,属于限制性三体问题(普遍性三体问题没有通解)。

 

  • 地月之间的5个拉格朗日点

  1767年,大数学家欧拉发现三体(地、月、卫星)问题中的3个限制性特解L1、L2和L3。从下图中看到, L1是谁都能发现的点。

  1772年,欧拉的学生拉格朗日,又发现三体问题中的两个限制性特解L4和L5。

 

  • 拉格朗日点的好处及特点

  探测器在拉格朗日点处,既能保持相对稳定的轨道,还能为探测器入轨减少燃料。

  地月间的五个拉格朗日点,情况如下:

  L1:位于月球和地球之间,距离月球6.5万公里,可以理解为月球引力和地球引力相互抵消的点,该处的飞行器无法在水平位置保持自平衡,稍受扰动就会偏向其中一方。要围绕这个点飞行有点难度。

  L2:位于月球背面一侧,距离月球6.5万公里,该处附近的飞行器无法保持自平衡,飞行器需要围绕L2点绕行,从而达到动态平衡。

  L3:位于地球背向月球一侧,比月球轨道(38万公里)稍微小一点,该处的飞行器无法保持自平衡。估计飞行器也可以围绕飞行而动态平衡。

  L4、L5:对称的两个点,每个点与地球、月球都构成等边三角形,这两个拉格朗日点属于自平衡点,该处的飞行器就算受到一定的扰动,也能主动回到平衡点。这意思把卫星发射到这个位置,就不用管了,只要不坏可以永久停留在这个位置。

  位于这五个点的小天体,会达到引力平衡状态,其中地月拉格朗日L2点,就是此次“鹊桥”中继卫星的放置点,在该位置处,鹊桥卫星可以和在月球背面登陆的嫦娥四号通讯,也可以和地面通讯,从而作为两者的桥接通讯卫星。

 

  • 地球和太阳间也存在五个拉格朗日点

  这里的三体是:日、地、卫星。

关注
打赏
1665724893
查看更多评论
立即登录/注册

微信扫码登录

0.0538s