Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

Célra tarts, tűz! – a Lagrange-pontok

  • Dátum | 2013.08.04 12:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

Az emberi felfedezőutak története mindig is szorosan összefonódott valamiféle konkrét, földrajzilag meghatározható céllal. Nem volt ez másképp az űrutazásban sem: az Apollo-programban például a tudományos és technikai vívmányokon túl szintén nagyon lényeges volt zászlókat és lábnyomokat is hagyni a Holdon, vagyis jelezni, hogy az emberiség eljutott az égitestre. Napjaink egyik új űrkutatási terve azonban az űr üres, bár kétségkívül különleges tulajdonságokkal bíró pontjainak meghódítására irányul.

Vegyünk bármilyen két egymás körül keringő égitestet, egy csillagot és bolygóját, vagy egy bolygót és annak egy holdját, ebben a kettős rendszerben létezni fog öt olyan pont, ahol a két test egymásra kifejtett erőhatásai kiegyenlítik egymást, vagyis egy ezen pontokba helyezett kisebb objektum a két nagyobb égitesthez képest nyugalomban marad. A pontok elrendeződése egy kifeszített íjra emlékeztet, nevüket pedig egy francia-olasz matematikus, Joseph-Louis Lagrange után kapták, aki egy 1772-ben megjelent esszéjében a Nap−Föld-rendszer viszonylatában két ilyen helyet is leírt.

Ha egy megfelelő sebességgel haladó műhold vagy aszteroida megtalálja útját egy egyik rendszer Langrange-pontjának közelébe a két égitesthez képest stacionárius pályán halad tovább, mintha egy rúddal hozzájuk lenne erősítve. Az objektum pozícióban tartásához ilyenkor minimális energia is elegendő, ami egy űreszköz esetében rendkívüli módon lecsökkentheti az üzemanyag-fogyasztást. Más pályák esetében jóval több energiára van szükség adott magasság megtartásához, hiszen a felsőlégköri részecskékkel való ütközések hatása, és a kiegyenlítetlen gravitációs erők ellen is dolgoznia kell a járműnek.



Egységes elnevezésük ellenére egy rendszer Lagrange-pontjai közel sem egyformák azonban: karakterükben és stabilitásukban is nagyban különböznek. Ahol a csillagok és a bolygók gravitációs kutaknak tekinthetők, a Lagrange-pontok különféle formájú hegyek, dombok. Vegyük például a Nap−Föld-rendszer esetét. Az L1-es jelzésű pont nagyjából másfél millió kilométerre található a Földtől, a Nap irányába. Ez a pont nagyon instabil, az ide kerülő kisebb testek csak nagyon rövid ideig képesek ott maradni, mintha egy hegycsúcs legtetején próbálnánk egyensúlyozni egy labdát – a Föld és a Nap gravitációs erői folyamatosan ide-oda rángatják az L1 közelében levő objektumokat.

Az Föld Nappal ellentétes oldalán, illetve a Nap túloldalán található L2 és L3 pontok jelentősen stabilabbak − a gravitációs domb itt már egy kisebb fennsíkkal bír. A legstabilabb Lagrange-pontok a Nap szemszögéből tekintve 60 fokkal a Föld mögött és előtt találhatók (L4, L5), ezek esetében olyan, mintha egy elnyújtott formájú kráter is lenne a hegy csúcsán, az ebben „megülő” objektumok esetében a tehát a kimozdításhoz kell energiát befektetni, mert ha rajtuk múlik, a helyükön maradnak. A Nap−Jupiter-rendszer L4 és L5 pontjai jó példát jelentenek erre: közvetlen környezetükben számtalan aszteroida csoportosul.

Csak napjainkban kezdjük igazándiból felfedezni az űr ezen érdekes területeiben rejlő lehetőségeket: a stabil Lagrange-pontok kiváló helyek lehetnek bázisok, űrbéli kilövőállomások, érzékeny teleszkópok vagy hosszabb küldetések esetén igénybe vehető pihenőhelyek számára. Az Európai Űrügynökség (ESA) idén szeptemberre tervezi a Gaia nevű űrobszervatórium fellövését, amelyet az L2-ben, tehát Föld Nappal ellentétes oldalán kívánnak elhelyezni, mintegy 1,5 millió kilométerre bolygónktól, központi csillagunk körüli pályán.



A Föld légkörétől és a Nap perzselő melegétől is biztonságos távolságban található helyszín jóval kedvezőbb környezetet nyújthat az űrtávcső érzékeny műszerei számára, mint az bármilyen más pályán lehetséges lenne. Mivel az űreszköz ráadásul folyamatosan bolygónk éjszakai oldalának szomszédságában halad majd, jóval tisztább képet közvetíthet a világűrről. De a Gaia nem az első olyan ember által létrehozott eszköz, amely ellátogat az L2 pontra: korábban négy éven keresztül a Herschel űrtávcső foglalta el ezt a helyet, majd közel egy évig (tavaly áprilisig) a Chang’e–2 holdszonda tartózkodott ott. (Az említett űreszközök a Lagrange-pontba eljutva nem „egy helyben” állnak, hanem ingaszerű mozgást végeznek a liberációs pontnak is nevezett középpont körül.)

Még ambiciózusabbnak tűnik az az ötlet, miszerint a különféle rendszerek Langrange-pontjai hídfőállásokként szolgálhatnának a mélyűr meghódítása során. Elméletben elképzelhető lenne, hogy egy ottani bázis felépítéséhez szükséges anyagokat egyszerűen kipakolják az L4 vagy az L5 pontba, majd újabb szállítókörre indulnak, amíg minden meg nem érkezik, és megkezdődhet az építkezés. Az összeszerelési munkálatok is jelentősen leegyszerűsödnének, valamint a rendkívül stabil pálya révén bármikor könnyen megtalálható lenne az állomás.

A NASA munkatársai jelenleg is egy olyan projekt előzetes tervein dolgoznak, amelynek keretében egy emberi tartózkodásra is alkalmas űrállomást hoznának létre a Föld−Hold-rendszer L2 Langrange-pontjában, vagyis a Holdon túl, annak felszínétől 68 ezer kilométerre. (Ilyen távolságban még sosem járt ember.) Brand Griffin, az űrügynökség fejlesztési irodájának munkatársa egy idén tartott konferencián azt javasolta, hogy egy létező rakétarendszert alakítsanak át erre a célra. Az Egyesült Államok első űrállomása (1973−1979) után elnevezett Skylab II a jövőben aztán még távolabbra irányuló küldetések kezdőállomása lehetne. A Lagrange-pontról induló űreszközöknek ugyanis nem lenne szükségük óriási hordozórakétákra, hogy legyőzzék a Föld gravitációját, hanem minimális erőfeszítéssel haladhatnának a Lagrange-pontok között húzódó, energetikailag optimális pályákon − ezen útvonalak rendszerét tréfásan csak Bolygóközi Szupersztráda néven emlegetik a szakértők.



Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Eddigi hozzászólások:

  • 9.
    2013. 08. 07. 21:50
    Az a "liberációs pont" véletlenül nem librációs pontnak indult? [LINK]
  • 8.
    2013. 08. 05. 17:40
    Pontosan hol is van hiba a -ba, -be, -ban, -ben végződésekkel?
  • 7.
    2013. 08. 05. 13:21
    Úgy látszik a -ba, -be és a -ban, -ben közötti különbséget ez a kedves cikkíró sem ismeri. Csak azt nem tudom miért kell kikapcsolni a helyesírás ellenőrzést.....
  • 6.
    2013. 08. 05. 08:19
    Ezt azért érdemes figyelembe venni:

    Az Eseményhorizont Magazin paratudományos írások honlapja.
    Az itt olvasható írások nem tükrözik a tudomány mai álláspontjait.

  • 5.
    2013. 08. 04. 20:56
    Elég nagyszabású terveik vannak, de még mindig csak a Holdra jutott el élő ember, arról nem is beszélve, hogy mennyire 'érdekesek' az első felvételek(az Állítólag-ban elég belemagyarázós mellébeszélés szaga volt 1-2 cáfolatnak)

    rtagore: Az URL szöveg után tegyél egy egyenlőségjelet és után a link. A link megjelenő szövege a két kapcsos-zárójeles doboz közé kerül. Egyszerű HTML kód, olvasd el wikipédiát.
  • 4.
    2013. 08. 04. 18:52
    esemenyhorizont.uw.hu/2006/lagrange.html
  • 3.
    2013. 08. 04. 18:45
    Kijelöltem, bemásoltam a linkmezőbe, és nálam semmi probléma.
  • 2.
    2013. 08. 04. 18:18
    Linkeld ujra kerlek, koszi.
  • 1.
    2013. 08. 04. 15:45
    E szerint van még két Lagrange-pont:
    esemenyhorizont.uw.hu/2006/lagrange.html