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地球和月亮有个特殊引力点很宝贵,NASA欲在此抢建月球空间站

作者:jcmp      发布时间:2021-05-12      浏览量:0
在宇航学中,特别是在卫星发射方面,科学家

在宇航学中,特别是在卫星发射方面,科学家们都很重视几个特殊的“点”,这些点不是固定的,而是随着天体移动的,当卫星走到这里时,状态会和别处不一样,这就是拉格朗日点。

拉格朗日点指在两大物体引力作用下,能使小物体稳定的点,于1772年由法国数学家拉格朗日推算得出。在每个由两大天体构成的系统中,按推论有5个拉格朗日点,但只有两个稳定,每个稳定点同两大物体所在的点构成一个等边三角形。

拉格朗日还发现这种奇异点在天体运动系统中有5个,用字母L表示。当一些物体运行到这些点上时,状态会和别处不一样,或者非常稳定或者非常不稳定,L1、L2和L3在两个天体的联线上,为不稳定点。如一个物体在这些点上稍微挪动一下,就会离去,不再复位,L4、L5则是稳定点。稍有移动不会脱离,而是绕这个点作往返摆动,为此,它又称作拉格朗日平动点。

后来拉格朗日的预言在1906年被证实,当时天文学家首次发现运动于木星轨道上的小行星在木星和太阳的作用下处于拉格朗日点上。

目前和人类活动关系最大的拉格朗日点,就是太阳与地球以及地球与月亮之间的拉格朗日点,比如太阳与地球之间的拉格朗日L2点,其位于日地连线上、地球外侧约150万公里处,在L2点上,卫星消耗很少的燃料即可长期驻留,所以是探测器、天体望远镜定位和观测太阳系的理想位置,在工程和科学上具有重要的实际应用和科学探索价值,是国际深空探测的热点。2011年8月,我国第二颗月球探测卫星嫦娥二号就环绕拉格朗日L2点稳定运行。

美国宇航局认为地-月L2上的空间站还能够作为维修大型天文望远镜的平台,并且由于地-月L2距离月球较近,因此还可以用来对月球上的地质勘探机器人进行实时遥控。就是在月面上投放和远程遥控机器人比让宇航员登陆更安全和节约成本。

美国宇航局对在地-月L2上建立空间站的想法由来已久。早在1999-2000年期间,地-月拉格朗日点和地-日拉格朗日点就成为了美国宇航局“十年规划团队”(DPT)的宠儿,虽然太空中有的是地方,但是地球与太阳与月亮之间的拉格朗日点却只有那么几个,美国之所以早早就提出这种计划,就是想首先抢占拉格朗日点,为此还在克林顿时期,美国总.统管理与预算办公室就建立了发展计划,并开展了相关工作,同时为避免引起他国竞争对手的注意还不敢有大动作和新闻报道,但是后来由于继任者布什总.统不是太热心,该计划被废弃,但到了2012年年底,美国宇航局又计划在地月拉格朗日点建立月球空间站,目的其实还是和先前一样——抢占宝贵的甚至是唯一的拉格朗日点。

1、文/莲金雪雅