когато попитамe един астроном относно орбитата на бъдещия космически телескоп джеймс уеб той ще ви
Мисия: James Webb Space Telescope

---

Когато попитамe един астроном относно орбитата на бъдещия космически телескоп Джеймс Уеб, той ще ви каже нещо, което звучи като извадка от фантастичен роман. Webb няма да бъде в орбита около Земята, а ще лети на почти един милион мили в космоса на едно специално място място, наречено "L2".

L2 е съкращение от Точка на Лагранж, което представлява особено място в орбиталната механика, което е идеално място за паркиране на телескопа Webb в космоса. Има пет т. нар. "точки на Лагранж" - области, в които гравитацията на Слънцето и Земята взаимно се балансират. Поставянето на космическо летателно средство в някоя от тези точки, ще му позволи да остане във фиксирана позиция спрямо Земята и Слънцето. По-нататъшта корекция на курса ще става с минимално количество енергия.
На тази диаграма са показани петте точки на Лагранж за системата Слънце-Земя. Обект поставен в една от тези пет точки ще останане неподвижен по отношение на двете тела. Credit: NASA.

Терминът L2 може да звучи футуристично и загадъчно, но името действително е на италианския математик и астроном роден през 1736 - Жозеф Луи Лагранж, който направи важен принос за класическата и небесната механика. Лагранж изучава "проблема на трите тела" (така са наречени, защото три тела са със сравними маси) на Земята, Слънцето и Луната от 1764 г. През 1772 той е намерил решение, според което има пет стабилни точки, в които бихме могли да сложим обект, който ще стои неподвижно по отношение на другите две.

В случая L2 е отдалечена на 930 хиляди мили от Земята в точно противоположната посока на Слънцето. Земята, както знаем обикаля около Слънцето веднъж годишно. Обикновено обект на почти един милион мили отдалечен навън от Слънцето трябва да се движи по-бавно, като му е необходимо повече от една година, за да завърши своята обиколка около Слънцето. Въпреки това L2 е точно балансирана от Слънцето и Земята, където гравитацията на двете големи тела притеглят в една посока космическия кораб, което му придава допълнителен тласък, който е покрива в перфектен унисон с годишната орбита на Земята. Всъщност телескопа Webb ще бъде поставен на съвсем малко разстояние от истинската точка на баланс, тоест в лека орбита около L2.

Защо да изпратим телескопа Webb в L2? Когато астрономите започнали да мислят къде трябва да бъде поставен телескопа Webb е трябвало да се съобразят с няколко неща. Най-напред телескопа Webb ще види Вселената изцяло в инфрачервена светлина. За да се даде на телескопа най-добрата възможност за откриване на отдалечени, слаби обекти в пространството са необходими възможно най-ниски температури.

А огромно предимство на L2 в сравнение с орбита около Земята е, че телескопът с помоща на слънчев щит ще може да се охлади до супер ниските 225 градуса под нулата по Целзий. Но за да бъде ефективен щита, Webb ще трябва да бъде в орбита, където Слънцето и Земята са в една и съща посока.

Със Слънцето и Земята в една и съща част от небето, телескопа Webb ще се наслади на един отворен, безпрепятствен изглед към Вселената. За сравнение, телескопа Хъбъл е в ниска околоземна орбита, където той попада в сянката на Земята на всеки 90 минути. Погледа на Хъбъл е блокиран от Земята, което доста ограничава.

Космическия телескоп Spitzer друг инфрачервен телескоп, е в орбита около Слънцето и се е разнесъл далеч от Земята. Спицър е вече на повече от 100 милиона километра (60,0 милиона мили) далеч от Земята, и в крайна сметка ще отиде от другата страна на Слънцето, където вече няма да можем да общуваме с него. Това означава, че ще настъпи края на мисията.

Но L2 паркирането осигурява лекота на комуникациите. По същество телескопа Webb винаги ще бъде в една и съща точка в пространството, което ще осигури постоянна връзка с Webb чрез Космическа мрежа (DSN).

Още преди телескопа Webb е известно, че L2 е добро място за космическите обсерватории. Има вече няколко спътника в орбита около L2, включително Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, телескопите Хершел и Планк. Но има и достатъчно място за друг съсед, така че телескопа Webb ще замине за L2 в близкото бъдеще.
НАСА

---

• 1892
• 0
• Mar 21, 2012

---

Коментар