夸父计划
夸父计划指的是什么?鹊桥中继卫星把拉格朗日点占上后,其他国家就不能占用拉格朗日点了吗?为什么?
我国发射鹊桥中继卫星,率先抢占拉格朗日点L2在未来太空竞赛中具有重要作用。
我国率先抢占了这个点,其他国家就不可能用了。
首先,什么是拉格朗日点?即平动点,在天体力学中是限制性三体问题的五个特解,即L1、L2、L3、L4、L5。
一个小物体在两个大物体的引力作用下在空间中的一点,在该点处,小物体相对于两个大物体基本保持静止状态。
其次,我国在发射嫦娥4号探测器前,发射鹊桥中继卫星抢占了拉格朗日点L2。
由于嫦娥4号从月球背面登陆,而月背又没有信号,怎么才能让嫦娥4号在月背获得信号登月呢?我国科学家研发了鹊桥中继卫星,将鹊桥中继星发射到拉格朗日点L2的位置(只有这点离月背最近),使它在地球和月背之间保持相对静止状态。
这样,信号不断射向月背保持信号畅通,从而保障嫦娥4号探测器顺利从月球背面登陆。
最后,率先抢占拉格朗日点L2具有战略意义。
一是耗能小。
拉格朗日点L2受月球和地球引力影响,在月球和地球引力作用下,在月背处于相对静止状态。
鹊桥中继卫星在这个点耗费的能量很小,这就意味着光伏板收集到的太阳能就足以维系中继卫星的运动所需。
二是信号稳定。
绕拉格朗日点旋转的中继卫星可以与地球和月球保持相对静止,这样信号传送就极其稳定。
探月器可以稳定的把信息传给中继卫星,中继卫星也可以稳定的把信息传到地球。
三是对“夸父计划”意义重大。
我国曾计划发射太阳探测器,也就是“夸父计划”,原计划2014年发射,目前已搁浅。
发射太阳探测器拉格朗日点L1最好,可惜被美国占用。
我国抢占了L2,对未来“夸父计划”也是非常重要的。
这个l2是能够在地球月球的引力合力下始终保持与地球月球的相对位置(大致在同一直线上,又稍微错开一点便于实现中介通信桥梁)。
也就是说(°_°)…大致这个卫星与月球围绕地球的转动是同步的。
之所以说是大致,是因为该卫星并非就定点在L2,而是垂直围绕L2转动,同时随L2一起围绕地球转动。
从地球上看,应该是绕月球在天空滚动画圈的轨迹如图,就是保持这个三者关系转,但是由于受力的特殊不平衡性,无法长期稳定,所以鹊桥需要定期调整累积偏差,随着燃料耗尽,鹊桥的寿命很有限,最终将脱离,变成一颗扁圆轨道的地球卫星。
所以,这个L2要想保住,必须每隔几年不断补充鹊桥二号,三号。