Seberapa stabil orbit Lissajous?

19

Sekarang Teleskop Ruang Angkasa Gaia sedang menuju ke titik Lagrangian L2 Matahari-Bumi (SEL2), saya mulai bertanya-tanya tentang stabilitas orbit Gaia di sana. The Planck Telescope sudah ada di sana, seperti halnya Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) dan penyelidikan lainnya, dan dari Wikipedia saya mengetahui bahwa:

Dalam praktiknya, setiap orbit di sekitar titik Lagrangian L1, L2, atau L3 secara dinamis tidak stabil, yang berarti keberangkatan kecil dari keseimbangan tumbuh secara eksponensial dari waktu ke waktu.

Gaia memiliki semacam Orbital Manuvering System (meminjam istilah Space Shuttle) dan beberapa propelan di dalamnya, begitu juga Planck, namun saya bertanya-tanya seberapa deterministiknya orbit ini dan apakah Planck dan Gaia memiliki koreksi otomatis dan deteksi tabrakan di komputer penerbangan mereka ; L2 "hanya" 1,5 juta km (atau sekitar 5 detik cahaya) jauhnya sehingga pasti ada waktu untuk koreksi manual.

Adakah yang tahu sumber yang menjelaskan betapa berbedanya orbit Gaia dan Planck, jika ada persimpangan antara bidang orbitnya atau bahkan seberapa besar kemungkinan perlunya koreksi orbit yang tidak direncanakan? Saya tahu bentuk-Lissajou dari kelas matematika dan saya tahu berapa banyak jejak yang diproyeksikan dapat berbeda tergantung pada ketepatan tipe data yang digunakan dalam perhitungan (misalnya float vs double). Bagaimana ESA / NASA menangani ini, sekarang SEL2 tampaknya akan menjadi tempat yang ramai?

orbit the-sun earth lagrange-point Alexander Janssen
sumber
Pertanyaan bagus dan saya berpikir untuk menanyakan yang serupa setelah menonton webcast peluncuran kemarin. Tapi karena ini lebih tentang pengelolaan orbit pesawat ruang angkasa, prosedur, kontrol sikap, dan serupa dari fungsi yang dimaksudkan sebagai observatorium ruang angkasa, saya pikir itu akan lebih cocok untuk Eksplorasi Ruang Angkasa . Ini bukan sepenuhnya di luar topik di Astronomi , jadi saya akan menyerahkannya kepada Anda. Jika Anda setuju bahwa itu harus dimigrasikan, harap sebutkan dalam komentar, atau tandai pertanyaan Anda untuk diperhatikan moderator. Bersulang!
TildalWave
1
Oh, saya tidak tahu tentang Eksplorasi Ruang Angkasa, terima kasih atas penunjuknya. Terhadap pertanyaan tentang migrasi, saya tidak tahu. Mungkin cocok di kedua tempat, tetapi astronomi sedang mencari pertanyaan bagus untuk menariknya keluar dari beta, ketika saya membaca di suatu tempat. Jika tidak ada yang mengeluh, saya akan menyimpannya di sini; jika tidak ada jawaban yang baik muncul, kami masih bisa memigrasikannya jika itu OK untuk semua orang.
Alexander Janssen
Makalah ini (akses institusi atau pembayaran diperlukan) menggambar beberapa paralel yang menarik dengan asteroid. Sayangnya saya tidak cukup tahu tentang subjek untuk menulis jawaban yang menjawab pertanyaan keadilan.
Moriarty
Saya menemukan satu yang menarik: arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2002-4528 (Pembentukan Terbang Kontrol Satelit Sekitar L2 Sun-Earth Libration Point) Ini memiliki hampir persis apa yang Anda butuhkan, tetapi saya tidak punya akses penuh sekarang.
Cheeku

Jawaban:

8

∼400000∼100000

∼1

Dari ringkasan tentang orbit Planck, tampaknya ini juga berlaku untuk Planck.

Bahwa titik SEL2 sedang 'ramai' sepertinya bukan masalah besar bagiku. Setelah satelit dimatikan (baik Planck dan Herschel tidak lagi aktif) orbitnya akan cepat tidak stabil, kemudian secara efektif dikeluarkan dari wilayah tersebut. Tetapi yang lebih penting, jari-jari orbital sebanding dengan jarak ke bulan, ini benar-benar ruang yang sangat besar. Karena satelit ini hanya beberapa meter, kemungkinan tabrakan kemungkinan dapat diabaikan.

Michael B.
sumber