Librační centrum: Porovnání verzí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Smazaný obsah Přidaný obsah
+L₁/L₂ info (enwiki)
Bez shrnutí editace
značky: revertováno editace z Vizuálního editoru
Řádek 18: Řádek 18:
Z pohledu [[Neinerciální vztažná soustava|neinerciální vztažné soustavy]] rotující s oběma hlavními tělesy jsou silové účinky těles ''m<sub>1</sub>'' a ''m<sub>2</sub>'' a [[Odstředivá síla#Setrvačná odstředivá síla|odstředivá síla]] působící na malé těleso umístěné v&nbsp;jednom z&nbsp;''libračních center'' v&nbsp;rovnováze. Přesnější rozbor lze provést pomocí součtu gravitačních potenciálů hlavních těles a "rotačního" potenciálu neinerciální soustavy.
Z pohledu [[Neinerciální vztažná soustava|neinerciální vztažné soustavy]] rotující s oběma hlavními tělesy jsou silové účinky těles ''m<sub>1</sub>'' a ''m<sub>2</sub>'' a [[Odstředivá síla#Setrvačná odstředivá síla|odstředivá síla]] působící na malé těleso umístěné v&nbsp;jednom z&nbsp;''libračních center'' v&nbsp;rovnováze. Přesnější rozbor lze provést pomocí součtu gravitačních potenciálů hlavních těles a "rotačního" potenciálu neinerciální soustavy.


Librační centra L<sub>1</sub> a L<sub>2</sub> soustavy Slunce-Země lze dobře využít pro umístění družic pro pozorování vesmíru nebo [[Slunce]]. Jsou vzdálena asi 1,5&nbsp;milionu&nbsp;km (0,01&nbsp;[[Astronomická jednotka|au]]) od Země (tj. zhruba 4× vzdálenost Měsíce). V libračním centru L<sub>1</sub> je umístěna kosmická sonda [[SOHO]]. V libračním centru L<sub>2</sub> je umístěna astrometrická sonda [[Gaia (sonda)|Gaia]] (vypuštěna 2013), mezi lety 2009 - 2013 odtud pracovaly kosmický dalekohled [[Planck (družice)|Planck]] a [[Herschelova vesmírná observatoř]].
Librační centra L<sub>1</sub> a L<sub>2</sub> soustavy Slunce-Země lze dobře využít pro umístění družic pro pozorování vesmíru nebo [[Slunce]]. Jsou vzdálena asi 1,5&nbsp;milionu&nbsp;km (0,01&nbsp;[[Astronomická jednotka|au]]) od Země (tj. zhruba 4× vzdálenost Měsíce). V libračním centru L<sub>1</sub> je umístěna kosmická sonda [[SOHO]]. V libračním centru L<sub>2</sub> je umístěna astrometrická sonda [[Gaia (sonda)|Gaia]] (vypuštěna 2013), mezi lety 2009 - 2013 odtud pracovaly kosmický dalekohled [[Planck (družice)|Planck]] a [[Herschelova vesmírná observatoř]]. V tomto bodě bude rovněž umístěn vesmírný teleskop Jamese Webba, vypuštěný 25.12.2021.


Výpočtem lze ukázat, že poloha tělesa je stabilní pouze v bodech L<sub>4</sub> a L<sub>5</sub> (těleso má při výchylce tendenci kolem těchto bodů oscilovat). V reálu je i jejich stabilita (hlavně vlivem působení dalších těles v soustavě) omezená.<ref>{{Citace periodika
Výpočtem lze ukázat, že poloha tělesa je stabilní pouze v bodech L<sub>4</sub> a L<sub>5</sub> (těleso má při výchylce tendenci kolem těchto bodů oscilovat). V reálu je i jejich stabilita (hlavně vlivem působení dalších těles v soustavě) omezená.<ref>{{Citace periodika

Verze z 25. 12. 2021, 20:51

Librační centra soustavy s velmi těžkým centrálním tělesem (jako je Slunce v soustavě Slunce - Země)
Lagrangeovy body a ekvipotenciální křivky soustavy dvou těles

Librační centrum (librační bod, Lagrangeův bod) je v nebeské mechanice takový bod v soustavě dvou těles m1 a m2 rotujících kolem společného těžiště, v němž se vyrovnávají gravitační a odstředivé síly soustavy tak, že malé těleso umístěné do tohoto bodu nemění vůči soustavě svou polohu (zachovává od m1 i m2 konstantní vzdálenost). Všechna librační centra se nacházejí v rovině rotace těchto těles a je jich celkem pět. Označují se L1 až L5.

Vlastnosti libračních center popsal v roce 1772[1] francouzský matematik a fyzik Joseph Louis Lagrange.

L1, L2 a L3 leží na spojnici obou těles. L1 mezi nimi, L2 a L3 na jejich vnějších stranách. Pokud je centrální těleso soustavy vzhledem k ostatním tělesům velmi těžké, pak centra L4 a L5 tvoří s tělesy m1 a m2 rovnostranné trojúhelníky.

Z pohledu neinerciální vztažné soustavy rotující s oběma hlavními tělesy jsou silové účinky těles m1 a m2 a odstředivá síla působící na malé těleso umístěné v jednom z libračních center v rovnováze. Přesnější rozbor lze provést pomocí součtu gravitačních potenciálů hlavních těles a "rotačního" potenciálu neinerciální soustavy.

Librační centra L1 a L2 soustavy Slunce-Země lze dobře využít pro umístění družic pro pozorování vesmíru nebo Slunce. Jsou vzdálena asi 1,5 milionu km (0,01 au) od Země (tj. zhruba 4× vzdálenost Měsíce). V libračním centru L1 je umístěna kosmická sonda SOHO. V libračním centru L2 je umístěna astrometrická sonda Gaia (vypuštěna 2013), mezi lety 2009 - 2013 odtud pracovaly kosmický dalekohled Planck a Herschelova vesmírná observatoř. V tomto bodě bude rovněž umístěn vesmírný teleskop Jamese Webba, vypuštěný 25.12.2021.

Výpočtem lze ukázat, že poloha tělesa je stabilní pouze v bodech L4 a L5 (těleso má při výchylce tendenci kolem těchto bodů oscilovat). V reálu je i jejich stabilita (hlavně vlivem působení dalších těles v soustavě) omezená.[2] Tělesa zachycená v okolí bodů L4 a L5 kolem nich obvykle mírně oscilují (dráha tvaru "tadpole"-pulec, jako např. Trojané planety Jupiter) případně oscilují po dráze tvaru "horseshoe"-podkova okolo bodů L4, L3, L5 a zpět.

Body L1 až L3 jsou v rovině oběhu nestabilní i při malé výchylce od ideální polohy, lze však najít skloněné polostabilní „halo“ dráhy kolem těchto bodů (využívané k umisťování družic).

Grafický rozbor sil působících na hlavní tělesa (E, M obíhající kolem těžiště b) a malé těleso v bodě L4 (v inerciální vztažné soustavě)

Odkazy

Reference

  1. Lagrangeovy librační body [online]. Fyzika.jreichl.com [cit. 2019-07-30]. Dostupné online. 
  2. LISSAUER, Jack J.; CHAMBERS, John E. Solar and planetary destabilization of the Earth–Moon triangular Lagrangian points. Icarus. Elsevier, květen 2008, čís. 195/1, s. 16–27. Dostupné online [cit. 2019-07-30]. (anglicky) 

Externí odkazy