¿Pasó ISEE-3 algunos años en una órbita de halo alrededor del sol-tierra L1L1L_1 sin usar combustible?

En una pregunta relacionada , estoy tratando de encontrar algunas referencias concluyentes que ayuden a explicar si algún halo orbita alrededor del sol-tierra o la tierra-luna. L 1 o L 2 las ubicaciones en realidad pueden ser algo estables (digamos, para media docena de órbitas). Allí mencioné la cita de Dennis Wingo que describe la órbita Halo original de ISEE-3. Describe Sol-Tierra L 1 como " un punto a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra donde una nave espacial puede orbitar con seguridad sin usar combustible ".

El sitio http://spacecraftforall.com/a-new-orbit es interactivo; si lo dejas en paz, generalmente comenzará el video en unos 10 o 15 segundos.

Aquí me gustaría saber específicamente : ¿ISEE-3 pasó algunos años en una órbita de halo alrededor del sol y la tierra? L 1 sin usar combustible, o al menos sin la estación regular manteniendo las maniobras de empuje necesarias en órbitas inestables? (por ejemplo, como debe hacer DSCOVR)

Respuestas (1)

Es cierto que en algunos puntos de libración, y esto incluye ESL-1 (Tierra-Sol-Libración punto 1), puedes orbitar la ubicación con cero combustible. Piense en ello como la visualización de Einstein de un hoyuelo en el espacio-tiempo (que es lo que es la gravedad) y que la nave espacial orbita el punto más profundo del hoyuelo.

Sin embargo, el problema es que en una órbita estrecha ESL-1, la nave espacial está en una línea de visión directa con el sol. Esto crea un problema de comunicaciones porque el ruido de radiofrecuencia del sol es mucho más potente que los transmisores de la nave espacial. Por lo tanto, lo que realmente hacen las naves espaciales es orbitar el punto de libración cerca de la "parte superior" del hoyuelo gravitacional.

Para ISEE-3, esto fue alrededor de 500 000 km desde el centro del punto ESL-1. Esta es la distancia del punto ESL-1 que tenía que estar la nave espacial para estar fuera de la interferencia de radiofrecuencia del sol. Esto requería que dV permaneciera en esa órbita. Si mi memoria no me falla, el orden de magnitud de este dV fue de alrededor de 30 metros/seg/año.

Dennis, ¡bienvenido a Space Exploration Stack Exchange! Esto parece el comienzo de una buena respuesta, pero dado que es nuevo aquí, es posible que desee incluir algunas referencias para respaldar sus afirmaciones. Además, dado que uhoh preguntó sobre el combustible, es posible que desee ver si puede calcular el gasto de combustible para el dV/año.
¡Gracias por tu ayuda! Empecé con esto con la pregunta de hermanos vinculados que cita una patente JAXA que indica que el halo estable orbita alrededor L 1 son demasiado grandes para algunas aplicaciones, aquí está sugiriendo que son demasiado pequeños . ¿Existe una "Zona Ricitos de Oro" para las órbitas de halo? Realmente podría usar una o dos referencias, incluso si está detrás de un muro de pago, puedo comenzar allí y encontrar algo que se pueda vincular aquí.
Esto no me suena bien. Los puntos L colineales no son estables. Eso incluye L3, L1 y L2. Cuando el potencial se ilustra como hoyuelos, L4 y L5 están en lo alto de colinas y L1 y L2 están en puntos de silla.
@HopDavid estas son órbitas alrededor L 1 (o L 2 ). Recuerde que las monturas y los hoyuelos de los que hablamos en 2D y 3D deben calcularse para una velocidad única, y generalmente cero. El "potencial" en el marco giratorio es un pseudopotencial e incluye términos de velocidad. Es por eso que cada explicación que usa esas tramas siempre es ejem y se ríe a carcajadas cuando llega a L 4 y L 5 , que para el sol-tierra y la tierra-luna son estables y, sin embargo, las gráficas muestran un máximo que luego se explica diciendo que esta no es realmente la gráfica correcta para mirar de todos modos. ¡Necesita una forma de ver el potencial en 6 dimensiones!
@HopDavid, por ejemplo, en el artículo Lagrangian Point, la leyenda debajo del primer diagrama de contorno tiene que retroceder: "De manera contraria a la intuición, los puntos L4 y L5 son los puntos altos del potencial. En los puntos mismos, estas fuerzas están equilibradas".
Del artículo de la ESA sobre LISA Pathfinder: "Cada semana que LPF esté en L1, tendremos que darle un pequeño empujón (son las llamadas 'maniobras de mantenimiento de la posición')". Creo que las órbitas de Halo sobre L1 y L2 también necesitan mantenimiento de estación. blogs.esa.int/rocketscience/2015/12/07/…
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