Lagrange noktaları,

Yazar: Leandro Alegsa

18-05-2022

Lagrange noktaları, yörüngedeki büyük cisimlerin yakınındaki kararlı konumlardır. Örnekler yörüngede iki büyük cisim olduğunda ortaya çıkar. Örnekler Dünya ve Güneş'in ya da Ay ve Dünya'nın yörüngelerinde bulunur.

Noktalar, küçük bir nesnenin (insan yapımı bir uydu gibi) yörüngeye girebileceği beş yerdir. Bu noktalarda, iki büyük cismin çekim kuvvetleri ve hareketten kaynaklanan kuvvetlerin tümü dengelenir. Dolayısıyla, bu noktalarda küçük bir cisim aşağı yukarı sabit bir konumda kalır. Toz bulutları, asteroitler ve insan yapımı uydular bu noktalarda bulunur.

Bu etki adını, 1772 yılında (uyduları yörüngeye yerleştirmemizden çok önce) bu konuda bir makale yazan matematikçi Joseph-Louis Lagrange'dan almıştır.

Beş yer L1, L2, L3, L4 ve L5 olarak adlandırılır. İlk üçü (L1, L2, L3) metastabil olarak adlandırılır çünkü bir uydu biraz yerinden çıkarsa, o noktadan uzaklaşır ve yakıt kullanmadan geri gelmez. L4 ve L5 kararlı olarak kabul edilir - eğer bir uydu biraz yerinden çıkarsa, yerçekimi ve merkezcil kuvvetler tarafından tekrar yerine çekilecek ve Lagrange noktası etrafında salınacaktır.

NASA, Güneş-Dünya sisteminin iki Lagrange noktasına uydular yerleştirdi. L1 noktası (Dünya ile Güneş arasında) Güneş'i izleyen uydular için güneş patlamalarını aramak üzere kullanılmaktadır. L2 noktası (Dünya'nın ötesinde) ise uzay teleskopları için kullanılıyor. James Webb Uzay Teleskobu fırlatıldığında bu noktaya gidecektir. Dünya'dan bir milyon mil (1,6 milyon kilometre) uzaklıktadır.

L4 ve L5 sabit olduğundan, toz bulutlarını ve en az bir asteroidi çekmişlerdir (Dünya-Güneş sistemi için - daha büyük gezegenlerin L4 ve L5 noktalarında daha fazla asteroid vardır). Bu asteroitlere Truva asteroitleri denir.

Yerçekimi kuyuları ile Lagrangian noktaları

Sorular ve Yanıtlar

S: Lagrange'ın noktaları nelerdir?

C: Lagrange noktaları yörüngedeki büyük cisimlerin yakınındaki kararlı noktalardır. İki büyük cisim birbirinin yörüngesinde döndüğünde, üçüncü bir cismin yerleşebileceği yerler vardır, bu da iki büyük cismin çekim ve kinetik kuvvetlerinin dengelenmesini sağlayarak küçük cismin az ya da çok sabit kalmasına izin verir.

S: Lagrange noktasını kim keşfetti?

C: Bu fenomen adını 1772 yılında (uydular yörüngeye yerleştirilmeden çok önce) bu konuda bir makale yazan matematikçi Joseph-Louis Lagrange'dan almıştır.

S: Kaç tane Lagrange noktası vardır?

C: L1, L2, L3, L4 ve L5 olarak adlandırılan beş nokta vardır.

S: Tüm Lagrange noktaları kararlı mı?

C: İlk üçü (L1, L2, L3) metastabil olarak adlandırılır çünkü bir uydu konumundan biraz uzaklaşırsa, o noktadan düşecek ve yakıt kullanmadan geri gelmeyecektir. Buna karşılık, L4 ve L5 kararlı kabul edilir - uydu hafifçe konumundan çıkarsa, yerçekimi ve merkezkaç kuvveti onu tekrar yerine çekecektir.

S: Uydular bu konumlarda ne tür yörüngeler kullanıyor?

C: Bu konumlarda uydular halo yörüngelerini kullanarak güneş patlamalarını araştırmak üzere Güneş'i gözlemleyebilir ya da 25 Aralık 2021'de fırlatılacak olan ve Dünya'dan yaklaşık bir milyon mil (yaklaşık 1,5 milyon kilometre) uzaklıkta bulunacak James Webb Uzay Teleskobu gibi uzay teleskopları için kullanılabilirler.

S. Bu yerlerde doğal olarak bulunan nesneler nelerdir?

C: L4 ve L5 kararlı oldukları için, Dünya-Güneş sistemi gibi az sayıda asteroit çeken küçük gezegenlere kıyasla daha büyük gezegenleri daha sık dolduran Trojan asteroitleri adı verilen toz bulutlarını ve asteroitleri kendilerine çekmişlerdir.