Lagrange-pont

A Nap-Föld rendszer öt Lagrange-pontja. A nyilak a gravitációs helyzeti energia növekvő irányába mutatnak, az L1, L2 és L3 pontok eszerint instabilak, mert van náluk alacsonyabb energiaszintű pálya, az L4 és L5 pontok stabilak.
Az öt Lagrange-pont (zölddel jelölve), két, egymás körül keringő égitesthez (például Nap: sárga, Föld: kék) viszonyítva
A Lagrange pontok mozgása a középponti égitest körül körpályán keringő kisebb tömegű égitest környezetében.

A Lagrange-pontok (librációs pontok, illetve L1, L2, L3, L4, L5 pontok) a csillagászatban a tér azon öt pontja, amelyekben egy kis test két, egymás körül keringő nagyobb test együttes gravitációs vonzásának hatására azokhoz képest közelítőleg nyugalomban maradhat. Az ebben a pontban elhelyezett test helyzete fix marad a másik kettőhöz képest, ebből a szempontból hasonló a geostacionárius pályához.

A Lagrange pontok felfedezés-története

A Lagrange-pontokat Joseph Louis Lagrange olasz-francia matematikus fedezte fel a 18. században. A Naprendszerben a stabil L4 és L5 Lagrange-pontokban lévő pályákon kering sok kisbolygó, a Nap-Jupiter rendszerben pedig a Trójai csoport. A Nap-Föld rendszer L4 vagy L5 Lagrange-pontjában keletkezett a feltételezett Theia bolygó, mely később a Földdel ütközve létrehozta a Holdat.

Lagrange pontok a Nap-Föld rendszerben

A Földhöz képest stabilan kötött pálya sok műhold számára kedvező, ezeket a Nap-Föld rendszer Lagrange-pontjai körüli pályára (de Lissajous-pálya vagy halópálya) állítják.

Az L1, L2 és L3 pontok instabilak, az ebben a pontban lévő test csak rövidebb ideig tud megmaradni, a környezet zavaró hatásai (más testek gravitációs hatása, napszél stb.) könnyen kimozdítják onnan, ekkor a test Lissajous-pályára tér át.

Eddig 10 űrszonda mozgását tervezték úgy, hogy annak része legyen a Nap-Föld rendszer L1 és az L2 Lagrange pontja környezetében végzett mozgás. Legutóbb a két amerikai GRAIL űrszonda és a kínai Chang'e-2 űrszonda járt a Nap-Föld rendszer L pontjai közelében.

A James Webb űrtávcső 2022 tavaszán érte el a Nap–Föld rendszer L2 pontjának környékét, ahol a Nap-Föld tengelyre merőleges keringést végez.

2023 július elsején a floridai Cape Canaveral űrközpontból lőtték fel az Európai Űrügynökség (ESA) Euclid űrtávcsövét, amely szintén az L2 pontból vizsgálja a távoli univerzumot. Egyhónapos út, majd kéthónapos beüzemelés és kalibrálás után megkezdte hatévesre tervezett munkáját: az égbolt kb. egyharmadának felmérését és több mint egymilliárd galaxis megfigyelését. Azt várják tőle, hogy az univerzum gyorsulva tágulását pontosabban megmérve válaszokat kapnak a sötét energiával és a sötét anyaggal kapcsolatban.

A Kordylewski-féle porholdak

A Föld-Hold rendszerben is találhatóak az L4, L5 pontokban az összegyűlt anyagok, ezek 60 fokra keringenek a Hold előtt és után. Ez a rendszer mérete miatt porfelhőre korlátozódik. A porfelhők jelenlétét Kazimierz Kordylewski(wd) (lengyel csillagász, 1903-1981) vetette fel 1956-ban, majd 1966, 1973 és 1974-ben többszöri trópusi megfigyeléssel igazolta. Mivel a Hold fénye elnyomja a por derengését, a megfigyelést akkor lehetett elvégezni, amikor a Hold épp a horizont alatt volt. 2018-ban a Horváth Gábor (ELTE) által vezetett kutatócsoport polarizált szűrők segítségével ismét megfigyelte a jelenséget, és megerősítette a korábbi jelentés tartalmát.

A Kordylewski-felhők megfigyeléseiből a következő eredmények szület­tek:

Jegyzetek

  1. ↑ https://www.youtube.com/watch?v=6cUe4oMk69E&ab_channel=JamesWebbSpaceTelescope%28JWST%29
  2. ↑ "Sikeresen fellőtték az univerzum sötét titkait felderítő Euclid űrtávcsövet". Hozzáférés: 2023. július 2.
  3. ↑ "Ma indítják útnak a Euclidot, az univerzum legnagyobb rejtélyeit kutató űrtávcsövet". Hozzáférés: 2023. július 2.
  4. ↑ A Jupiter körül kisbolygók is csapdába esnek
  5. ↑ Kelemen János: A Kordylewski-féle porholdak (Meteor folyóirat, 8. évf. 2. sz, 1978)
  6. ↑ Judit Slíz-Balogh András Barta Gábor Horváth: Celestial mechanics and polarization optics of the Kordylewski dust cloud in the Earth–Moon Lagrange point L5 – I. Three-dimensional celestial mechanical modelling of dust cloud formation
  7. ↑ Maga a Hold is jelentősen imbolyog, ami megmagyarázza a jelenséget.

Források

További információk

Commons:Category:Lagrange points
A Wikimédia Commons tartalmaz Lagrange-pont témájú médiaállományokat.

Kapcsolódó szócikkek