Точки Лагранжа
В космическом направлении научной фантастики часто встречается понятие «точки Лагранжа». А открыл эти точки французский математик и астроном Жозеф Луи Лагранж (1736 - 1813) в далеком 1772 году. Еще их называют точками либрации, или L-точками.
Расположение точек Лагранжа в системе Солнце - Земля
Это точки-ловушки в системе двух массивных небесных тел (например, Солнце - Земля), в которых третье тело с существенно меньшей массой оказывается недвижимым.
Согласно Лагранжу гравитационные силы, действующие на малое тело в этих точках, уравновешиваются центробежной силой. Всего таких точек пять.
В системе Солнце - Земля первые три точки располагаются на прямой, соединяющей Землю и Солнце (смотрим схему), но равновесие в них неустойчиво. Поэтому наибольший интерес вызывают точки L4 и L5, находящиеся на орбите Земли (именно они являются настоящими ловушками с нулевой гравитацией). Исходя из особенностей этих точек, существует научная гипотеза, что в них могут находиться остатки газопылевого облака эпохи формирования планет Солнечной системы (завершившейся 4,5 млрд. лет назад).
В настоящее время несколько космических исследовательских аппаратов находятся в различных точках Лагранжа в Солнечной системе (телескопы, зонды, астрофизические обсерватории).
В 2011 году в системе Солнце - Земля в точке L4 был обнаружен астероид 2010 ТК 7, а в точке L5 - большое скопление межпланетной пыли.
До начала космической эры была популярна идея о существование Антиземли в точке Лагранжа L3 (то есть за Солнцем). Интересно, что планету за Солнцем придумали еще пифагорейцы. Они считали, что Земля и Антиземля движутся синхронно и их положение относительно друг друга неизменно.
Гипотеза была полностью опровергнута только в 2007 году в ходе исследований, проведенных зондом STEREO.
Еще одна интересная гипотеза связана с точкой L4 (или L5). Согласно исследованиям математика Э. Бельбруно и астрофизика Р. Готта (Принстонский университет) в одной из этих точек в далёком прошлом могла сформироваться планета, которая позже столкнулась с Землей, что привело к образованию Луны.
Больше о точках Лагранжа здесь