Estacionar un telescopio en un punto de Lagrange: ¿es una buena idea desde el punto de vista de los desechos?

Hmmm, no, no estaría lleno de escombros, y sí, es una buena idea estacionar el JWST (Telescopio espacial James Webb) en el punto Sol-Tierra L ₂ .

Los cinco puntos de Lagrange son inestables, por una parte debido a las anomalías gravitatorias de los dos cuerpos masivos del sistema de Lagrange, las órbitas excéntricas, y hay muchos otros factores en su inestabilidad. Al mismo tiempo, son puntos de atracción gravitatoria mínima alrededor de dos cuerpos masivos.

Piense en los puntos L como estacionar su automóvil en un espacio plano en la cima de la colina. Tendrás que acercarte con algo de control y luego tratar de mantener el equilibrio en tu lugar de estacionamiento, si no planeas usar el freno de mano y también permanecer allí parado:

    ^{Visualización de la relación entre dos cuerpos masivos y sus cinco puntos de Lagrange (Fuente: Wikipedia )}

No habría ningún desorden de escombros allí, ni ninguna otra materia como partículas más pequeñas, al menos no más probable que en otros lugares a su alrededor, solo de naturaleza transitoria y posiblemente incluso menos probable que en otros lugares, ya que todas las otras partículas de masa gravitarían hacia el cuerpos más masivos de dos centros del sistema de Lagrange en su vecindad.

Ningún cuerpo con masa en reposo permanecería allí por sí solo, a menos que tenga un control de actitud activo para posicionarse allí y ajustarse constantemente a los cambios en el vector de atracción gravitacional a medida que los dos cuerpos de masa giran alrededor de sus ejes, cambian la distancia mientras se orbitan entre sí. o L puntos siendo influenciados por otros cuerpos de masa del mismo sistema planetario.

Al mismo tiempo, JWST estará protegido por la Tierra de cualquier actividad solar y también de la interferencia del Sol con el equipo sensible de JWST cuando comience a observar el Universo en el espectro infrarrojo. La mayoría de los desechos orbitales de nuestras propias misiones de exploración espacial están desordenados en el cinturón LEO (órbita terrestre baja) a aproximadamente una altitud de 500-1500 km sobre la superficie de la Tierra:

             ^{Fuente: Eliminación activa de desechos: EDDE, el eliminador de desechos electrodinámico , Jerome Pearson et al. (PDF)}

Ahora, el JWST se desplegará en una órbita de halo de radio muy grande de 800 000 kilómetros (500 000 millas) alrededor del punto Sol-Tierra L ₂ , que está a 1 500 000 kilómetros (930 000 millas) de la Tierra, alrededor de 4 veces más lejos que la distancia entre el Tierra a la Luna. Así que no exactamente a la sombra de la Tierra y aún usará un gran parasol desplegable , pero eso está muy lejos de donde estamos ensuciando nuestro LEO o incluso GEO/GSO (órbitas geoestacionarias/geosincrónicas), siendo GEO la más lejana de estas órbitas de uso frecuente. , a 35.786 kilómetros (22.236 millas) sobre el ecuador de la Tierra (y su órbita de cementerio un poco más lejos que eso). JWST se colocará en una órbita de halo casi 40 veces más lejos de la Tierra de lo que cabría esperar de cualquier basura espacial que satura las órbitas de nuestro planeta.

Sí, es una muy buena idea colocar JWST alrededor del punto Sol-Tierra L ₂ .

La órbita está alrededor de L2 a una gran distancia de él, quizás > 10.000 km a su alrededor.

Este es un mapa de la estabilidad de los puntos lagrangianos:

L2 es inestable, como balancear un lápiz en su punta, pero l4 y l5 tienen una fuerza que restaura un objeto deteriorado en L4.

Hay muchos menos desechos espaciales en L2 que orbitan alrededor de la tierra, JWST tiene menos posibilidades de éxito que la estación espacial.

https://space.stackexchange.com/questions/6642/collision-with-space-junk-where-is-it-safe-where-is-it-most-dangerous