Lagrangepunkt
Lagrangepunkter är stabila positioner i närheten av stora kroppar i omloppsbana. Exempel på detta är när två stora föremål befinner sig i en omloppsbana. Exempel finns i banorna för jorden och solen eller månen och jorden.
Punkterna är fem platser där ett litet objekt (t.ex. en konstgjord satellit) kan kretsa. Vid dessa punkter balanserar gravitationskrafterna från de två stora kropparna och de krafter som beror på rörelsen varandra. På dessa platser håller sig ett litet föremål alltså mer eller mindre i ett stabilt läge. Stoftmoln, asteroider och konstgjorda satelliter finns på dessa punkter.
Effekten är uppkallad efter matematikern Joseph-Louis Lagrange, som skrev en artikel om detta år 1772 (långt innan vi satte satelliter i omloppsbana).
De fem platserna kallas L1, L2, L3, L4 och L5. De tre första (L1, L2, L3) kallas metastabila, eftersom om en satellit hamnar lite fel på sin plats kommer den att falla bort från den punkten och inte komma tillbaka utan att använda bränsle. L4 och L5 anses vara stabila - om en satellit hamnar lite fel kommer den att dras tillbaka på plats av gravitationen och centripetalkrafterna och pendla runt Lagrangepunkten.
NASA har placerat satelliter i två Lagrangepunkter i systemet mellan solen och jorden. L1-punkten (mellan jorden och solen) används för satelliter som bevakar solen för att leta efter solutbrott. L2-punkten (bortom jorden) används för rymdteleskop. Det är där James Webb-rymdteleskopet kommer att placeras när det skjuts upp. Det är en miljon miles (1,6 miljoner kilometer) från jorden.
Eftersom L4 och L5 är stabila har de dragit till sig stoftmoln och minst en asteroid (för jord-sol-systemet - de större planeterna har fler asteroider i sina L4- och L5-punkter). Dessa asteroider kallas trojanska asteroider.
Lagrangepunkter, för 2 objekt
Lagrangianpunkter med gravitationsbrunnar
Frågor och svar
F: Vad är Lagranges punkter?
Svar: Lagrangepunkter är stabila punkter i närheten av stora kroppar i omloppsbana. När två stora kroppar kretsar kring varandra finns det platser där en tredje kropp kan sätta sig, så att gravitations- och rörelsekrafterna från de två stora kropparna kan balanseras och den lilla kroppen kan förbli mer eller mindre stabil.
F: Vem upptäckte Lagranges punkt?
Svar: Fenomenet är uppkallat efter matematikern Joseph-Louis Lagrange, som skrev en artikel om det 1772 (långt innan satelliter sattes i omloppsbana).
F: Hur många Lagrangepunkter finns det?
Svar: Det finns fem punkter som kallas L1, L2, L3, L4 och L5.
F: Är alla Lagrangepunkterna stabila?
Svar: De tre första (L1, L2, L3) kallas metastabila, eftersom om en satellit hamnar något ur position kommer den att falla bort från den punkten och inte komma tillbaka utan att använda bränsle. L4 och L5 anses däremot vara stabila - om satelliten hamnar något ur läge drar gravitationen och centrifugalkraften den tillbaka på plats.
F: Vilken typ av banor använder satelliterna vid dessa positioner?
Svar: På dessa platser kan satelliter använda halobanor för att observera solen och söka efter solutbrott, eller så kan de användas för rymdteleskop som James Webb Space Telescope, som kommer att skjutas upp den 25 december 2021 och som kommer att befinna sig cirka 1,5 miljoner kilometer från jorden.
Fråga: Vilka föremål finns naturligt på dessa platser?
Svar: Eftersom L4 och L5 är stabila har de dragit till sig stoftmoln och asteroider, så kallade trojanska asteroider, som befolkar större planeter oftare än mindre planeter, som t.ex. jord-sol-systemet, som har dragit till sig få asteroider.
