Halowentelbaan
'n Halowentelbaan is 'n periodieke, driedimensionele wentelbaan naby een die Lagrange-punte L1, L2 of L3 van 'n stelsel met twee wentelende liggame. Hoewel 'n Langrange-punt net 'n punt in die leë ruimte is, kan iets in 'n wentelbaan daarom beweeg. Dit is die gevolg van die swaartekragaantrekking wat die twee liggame op 'n ruimtetuig of ander liggaam het.
Halowentelbaan
Aarde · SOHO
Halowentelbane bestaan in enige wentelende stelsel met drie liggame, waarin die satelliet die derde liggaam is: stelsels soos die Son en Aarde of die Aarde en Maan. Omdat halowentelbane onstabiel is en 'n satelliet dus uit die wentelbaan kan beweeg, moet 'n kunsmatige mag op die satelliet uitgeoefen word om dit in sy wentelbaan te hou.
Die meeste kunsmatige satelliete in halowentelbane is wetenskaplike instrumente, soos ruimteteleskope.
Wanneer ander invloede afwesig is, is wentelbane om die Lagrange-punte L4 en L5 dinamies stabiel, solank die verhouding van die twee hoofliggame se massa groter as 25 is.[1] Die natuurlike dinamika hou die satelliet in die omgewing van die Lagrange-punt sonder dat 'n kunsmatige aanpassing nodig is, selfs wanneer die ewewig effens versteur word.[2]
Die wentelbane kan egter deur ander groot voorwerpe versteur word. Wentelbane by die Aarde-Maan-stelsel se L4- en L5-punt kan net 'n paar miljoen jaar duur in plaas van miljarde jare weens versteurings deur die planete.[3]
Definisie en geskiedenis
wysigDie Amerikaanse sterrekundige Robert W. Farquhar het die term "halo" in 1966 die eerste keer gebruik vir wentelbane by L2 wat periodiek gemaak word met behulp van korreksievuurpyle.[4] Farquhar het voorbrand gemaak vir die gebruik van so 'n wentelbaan by die Aarde en Maan se L2-punt as 'n kommunikasiestasie vir 'n Apollo-sending na die ver kant van die Maan.
'n Satelliet in dié posisie sou voortdurend van die Aarde én van die Maan se ver kant gesien kon word. Dit het op die ou end nooit gebeur nie, want al die Apollo-sendings was na die naby kant van die maan.
Die eerste sending wat 'n halowentelbaan gebruik het, was ISEE-3, 'n gesamentlike projek van Nasa en ESA wat in 1978 lanseer is. Dit het jare lank om die Son en Aarde se L1-punt gewentel. Nog 'n gesamentlike projek, om die Son te bestudeer, SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), het in 1996 by die Son en Aarde se L1-punt aangekom. Dit het 'n soortgelyke wentelbaan as ISEE-3 gebruik.[5]
In Mei 2018 is Farquhar se oorspronklike idee verwesenlik toe China 'n kommunikasiestasie, Queqiao, in 'n halowentelbaan om die Aarde en Maan se L2-punt gestuur het.[6] Op 3 Januarie 2019 het die ruimtetuig Chang'e 4 aan die ver kant van die Maan geland en die Queqiao-stasie vir sy kommunikasie met die Aarde gebruik.[7][8]
Die James Webb-ruimteteleskoop het in Januarie 2022 in 'n halowentelbaan om die Son en Aarde se L2-punt gegaan, waar dit volgens beplanning sowat 10 jaar sal bly.
Verwysings
wysig- ↑ "A230242 - Decimal expansion of (25+3*sqrt(69))/2". OEIS. Besoek op 7 Januarie 2019.
- ↑ Vallado, David A. (2007). Fundamentals of Astrodynamics and Applications (3de uitg.). Springer New York. ISBN 978-1-881883-14-2.
- ↑ Lissauer, Jack J.; Chambers, John E. (2008). "Solar and planetary destabilization of the Earth–Moon triangular Lagrangian points". Icarus. 195 (1): 16–27. Bibcode:2008Icar..195...16L. doi:10.1016/j.icarus.2007.12.024.
- ↑ Robert Farquhar (1966). "Station-Keeping in the Vicinity of Collinear Libration Points with an Application to a Lunar Communications Problem". AAS Science and Technology Series: Space Flight Mechanics Specialist Symposium. 11: 519–535.; sien Farquhar, R.W.: "The Control and Use of Libration-Point Satellites", Ph.D. Dissertation, Dept. of Aeronautics and Astronautics, Stanford University, Stanford, California, 1968, pp. 103, 107–108.
- ↑ Dunham, D.W. en Farquhar, R.W.: "Libration-Point Missions 1978-2000," Libration Point Orbits and Applications, Parador d'Aiguablava, Girona, Spanje, Junie 2002
- ↑ Xu, Luyuan (15 Junie 2018). "How China's lunar relay satellite arrived in its final orbit". The Planetary Society (in Engels).
- ↑ Andrew Jones. "China to launch Chang'e-4 lunar far side landing mission on December 7". gbtimes.com. 5 Desember 2018. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 15 April 2019.
- ↑ "Chang'e-4 returns first images from lunar farside following historic landing". SpaceNews.com (in Engels (VSA)). 3 Januarie 2019. Besoek op 8 Januarie 2019.
Skakels
wysig
Hierdie artikel is in sy geheel of gedeeltelik uit die Engelse Wikipedia vertaal.
