概述编辑本段回目录
拉格朗日点(Lagrangian points )
 |
| 拉格朗日点 |
指受两大物体引力作用下,能使小物体稳定的点.于1772年由法国数学家拉格朗日推算得出.
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，小物体相对于两大物体基本保持静止。这些点的存在由法国数学家拉格朗日于1772年推导证明的。
1906年首次发现运动于木星轨道上的小行星（见脱罗央群小行星）在木星和太阳的作用下处于拉格朗日点上。在每个由两大天体构成的系统中，按推论有5个拉格朗日点，但只有两个是稳定的，即小物体在该点处即使受外界引力的摄扰，仍然有保持在原来位置处的倾向。每个稳定点同两大物体所在的点构成一个等边三角.
[编辑本段]发现
18世纪法国数学家、力学家和天文学家拉格朗日（拉格朗治）在A.D 1772年发表的论文“三体问题”中，为了求得三体问题的通解，他用了一个非常特殊的例子作为问题的结果，即：如果某一时刻，三个运动物体恰恰处于等边三角形的三个顶点，那么给定初速度，它们将始终保持等边三角形队形运动。A.D 1906年，天文学家发现了第588号小行星和太阳正好等距离，它同木星几乎在同一轨道上超前60°运动，它们一起构成运动着的等边三角形。同年发现的第617号小行星也在木星轨道上落后60°左右，构成第2个拉格朗日（拉格朗治）正三角形。20世纪80年代，天文学家发现土星和它的大卫星构成的运动系统中也有类似的正三角形。人们进一步发现，在自然界各种运动系统中，都有拉格朗日（拉格朗治）点。
现象编辑本段回目录
众所周知，三角形是最稳定的结构。由于物质的组成结构的不同会造成物质稳定性的不同，因此经过多方验证，证明等边三角形是三角形结构中最稳定的。由于拉格朗日点（拉格朗治点）的作用不仅体现在宏观世界，也体现在微观世界，因此人们认识到凡是没有拉格朗日点（拉格朗治点）构成的物质都是不稳定的。拉格朗日（拉格朗治）还发现这种奇异点在天体运动系统中有5个，用字母L表示。L1、L2和L3在两个天体的联线上，为不稳定点。如一个物体在这些点上稍微挪动一下，就会离去，不再复位。L4、L5是稳定点。一个物体在此点上稍有移动，不会脱离，而是绕这个点作往返摆动，为此，它又称作拉格朗日（拉格朗治）平动点。
天文学中的用途编辑本段回目录
在双星系统、行星和太阳、卫星和行星 (或任何因重力牵引而相互绕行的两个天体) 的轨道面上，所特有的一些稳定点。例如，超前和落後木星轨道60度的地方，各有一个拉格朗日点，如果有小行星在这两个拉格朗日点上，它会在此点附近振荡，但不会离开这些点，而特洛伊小行星 (Trojan asteroids) 就是位在这两个区域。事实上，任何「双星系统」都有五个拉格朗日点。除了上面的两个点之外，另三个的拉格朗日点不很稳定，位在其他拉格朗日点上的小天体，稍受扰动就会离开它位置。
在天体力学中，拉格朗日点是限制性三体问题的5个特解。例如，两个天体环绕运行，在空间中有5个位置可以放入第三个物体（质量忽略不计），并使其保持在两个天体的相应位置上。理想状态下，两个同轨道物体以相同的周期旋转，两个天体的万有引力与离心力在拉格朗日点平衡，使得第三个物体与前两个物体相对静止。
5个点定义如下：
L1
在M1和M2两个大天体的连线上，且在它们之间。
例如：一个围绕太阳旋转的物体，它距太阳的距离越近，它的轨道周期就越短。但是这忽略了地球的万有引力对其产生的拉力的影响。如果这个物体在地球与太阳之间，地球引力的影响会减弱太阳对这物体的拉力，因此增加了这个物体的轨道周期。物体距地球越近，这种影响就越大。在L1点，物体的轨道周期恰好等于地球的轨道周期。太阳及日光层探测仪（SOHO）（NASA关于SOHO工程的网站 ）即围绕日-地系统的L1点运行。
L2
在两个大天体的连线上，且在较小的天体一侧。
例如：相似的影响发生在地球的另一侧。一个物体距太阳的距离越远，它的轨道周期通常就越长。地球引力对其的拉力减小了物体的轨道周期。在L2点，轨道周期变得与地球的相等。
L2通常用于放置空间天文台。因为L2的物体可以保持背向太阳和地球的方位，易于保护和校准。
威尔金森微波各向异性探测器已经围绕日-地系统的L2点运行。詹姆斯·韦伯太空望远镜将要被放置在日-地系统的L2点上。
L3
在两个大天体的连线上，且在较大的天体一侧。
例如：第三个拉格朗日点，L3，位于太阳的另一侧，比地球距太阳略微远一些。地球与太阳的合拉力再次使物体的运行轨道周期与地球相等。
一些科幻小说和漫画经常会在L3点描述出一个“反地球” 。
L4
在以两天体连线为底的等边三角形的第三个顶点上，且在较小天体围绕较大天体运行轨道的前方。
L5
在以两天体连线为底的等边三角形的第三个顶点上，且在较小天体围绕较大天体运行轨道的后方。
L4和L5有时称为“三角拉格朗日点”或“特洛伊点”。
土卫三的L4和L5点有两个小卫星，土卫十三和土卫十四。土卫四在L4点有一个卫星土卫十二。
