超级军网略论利用地月系拉格朗日点建立地月通讯系统
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 08:11:35
先摘抄百度上关于“拉格朗日点”的介绍：
指受两大物体引力作用下，能使小物体稳定的点。 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。
具体如下图所示：
1、如果在地月系拉格朗日L1点设立无线电通讯中继站，那么这个中继站的服务区域将可以覆盖几乎整个月球正面。有了这个中继站提供通讯中转，降落在月球正面的飞行器就可以不必携带大功率的通讯设备，从而节省出有效载荷质量给仪器设备；如果是载人飞船，则可以携带更多的生活保障物资。
2、如果能在L2点和L4/L5点设立无线电通讯中继站，就可以实现全月球表面除了两极之外的无线电通讯全覆盖。这对于未来探索月球背面，特别是在月球背面进行着陆考察，有着极为重要的意义。
先摘抄百度上关于“拉格朗日点”的介绍：
指受两大物体引力作用下，能使小物体稳定的点。 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。
具体如下图所示：
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1、如果在地月系拉格朗日L1点设立无线电通讯中继站，那么这个中继站的服务区域将可以覆盖几乎整个月球正面。有了这个中继站提供通讯中转，降落在月球正面的飞行器就可以不必携带大功率的通讯设备，从而节省出有效载荷质量给仪器设备；如果是载人飞船，则可以携带更多的生活保障物资。
2、如果能在L2点和L4/L5点设立无线电通讯中继站，就可以实现全月球表面除了两极之外的无线电通讯全覆盖。这对于未来探索月球背面，特别是在月球背面进行着陆考察，有着极为重要的意义。
L1点没有意义，地球与月球之间并不很远。
在L2、L4，或L2、L5建立中继卫星，的确可以达到月球背面通讯的目的，或者用3颗绕月卫星来实现月球背后的通讯中继。哪种方法更好，需要航天人来研究了。
在L2、L4，或L2、L5建立中继卫星，的确可以达到月球背面通讯的目的，或者用3颗绕月卫星来实现月球背后的通讯中继。哪种方法更好，需要航天人来研究了。
不知所谓 发表于 2013-12-15 02:27
L1点没有意义，地球与月球之间并不很远。
在L2、L4，或L2、L5建立中继卫星，的确可以达到月球背面通讯的 ...
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率，比直接和地球通讯要小的多。
L1点没有意义，地球与月球之间并不很远。
在L2、L4，或L2、L5建立中继卫星，的确可以达到月球背面通讯的 ...
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率，比直接和地球通讯要小的多。
如果要建L2的话，应该要建立L4和L5才行吧
zlaser 发表于 2013-12-15 02:33
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率 ...
连嫦娥3这么小的东西都能够和地球通讯了，你觉得为省下那点功率跑去维持一颗中继卫星，有意义吗？
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率 ...
连嫦娥3这么小的东西都能够和地球通讯了，你觉得为省下那点功率跑去维持一颗中继卫星，有意义吗？
zlaser 发表于 2013-12-15 02:33
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率 ...
我在地面上的锅大点比你在那里放个卫星收得清晰得多了
L1点有意义。它距离月球的距离不到地月距离的一半，从月球表面通过L1点的通讯中继站和地球通讯所需的功率 ...
我在地面上的锅大点比你在那里放个卫星收得清晰得多了
cruelworm 发表于 2013-12-15 08:22
我在地面上的锅大点比你在那里放个卫星收得清晰得多了
你想过为了放个大点的“锅”你要付出什么样的代价么？按照美国阿波罗计划的经验，从地球向月球发射物体，其代价相当于其自身质量5到10倍的黄金！
我在地面上的锅大点比你在那里放个卫星收得清晰得多了
你想过为了放个大点的“锅”你要付出什么样的代价么？按照美国阿波罗计划的经验，从地球向月球发射物体，其代价相当于其自身质量5到10倍的黄金！
几万和几十万公里的差别，这个对通信系统的减重微乎其微。
zlaser 发表于 2013-12-15 11:17
你想过为了放个大点的“锅”你要付出什么样的代价么？按照美国阿波罗计划的经验，从地球向月球发射物体， ...
地面上的锅你要多少代价?
有必要贵州的500m都可以整出来
你想过为了放个大点的“锅”你要付出什么样的代价么？按照美国阿波罗计划的经验，从地球向月球发射物体， ...
地面上的锅你要多少代价?
有必要贵州的500m都可以整出来
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这样一个星座的必要
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这样一个星座的必要
callmeK 发表于 2013-12-15 14:12
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
所以我说，我这个方案针对的是对月球的长期探测或开发。
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
所以我说，我这个方案针对的是对月球的长期探测或开发。
callmeK 发表于 2013-12-15 14:12
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
第七炮兵 发表于 2013-12-15 13:13
几万和几十万公里的差别，这个对通信系统的减重微乎其微。
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
几万和几十万公里的差别，这个对通信系统的减重微乎其微。
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
jianbing3hao 发表于 2013-12-15 14:59
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
额对
说错了
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
额对
说错了
jianbing3hao 发表于 2013-12-15 14:59
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
L4，L5的等势面虽然是闭合的，但是中间高外部低，蓝角是向外的，是三维不稳定平衡点，放上去比做杂技难。
L1、L2、L3虽然也是不稳定平衡点，但聚向地月连线的平衡是稳定的，只要控制好地月距离比就可以。
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
L4，L5的等势面虽然是闭合的，但是中间高外部低，蓝角是向外的，是三维不稳定平衡点，放上去比做杂技难。
L1、L2、L3虽然也是不稳定平衡点，但聚向地月连线的平衡是稳定的，只要控制好地月距离比就可以。
zlaser 发表于 2013-12-15 15:02
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
地面对探测器上行一点都不难
难在下行
地月间的通信难度还不大
美国人在火星上是中继通信
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
地面对探测器上行一点都不难
难在下行
地月间的通信难度还不大
美国人在火星上是中继通信
L4和L5距离地球和月球也差不多，再转到L2，等于距离增加了一倍，而且最后还是用了两个卫星
月球引力不大，绕月轨道的速度也不需要很快，所以我看3颗绕月通讯卫星会更简单
当然如果不需要探测月球背面的话那就不需要用绕月卫星了，想要不间断通讯需要的是地球轨道的通讯卫星，未来高带宽第耗电的通讯可以直接用激光
L4和L5距离地球和月球也差不多，再转到L2，等于距离增加了一倍，而且最后还是用了两个卫星
月球引力不大，绕月轨道的速度也不需要很快，所以我看3颗绕月通讯卫星会更简单
当然如果不需要探测月球背面的话那就不需要用绕月卫星了，想要不间断通讯需要的是地球轨道的通讯卫星，未来高带宽第耗电的通讯可以直接用激光
callmeK 发表于 2013-12-15 14:12
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
L123点都是不稳定的 但环123点的轨道是稳定的 L45点和环绕轨道都是稳定的
L1点是稳定的
其他地方根本放不上去 最多几年就跑没影了
最重要的是月球目前看不出有花这么大的代价搞这 ...
L123点都是不稳定的 但环123点的轨道是稳定的 L45点和环绕轨道都是稳定的
zlaser 发表于 2013-12-15 15:02
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
只要指向精确，波束够窄，更小点的锅一样可以做地月通信的，贵宾还是要多学习。
是么？3.6万公里的同步轨道可以用一口普通大小的锅，这口锅能用来和嫦娥3号通讯么？
只要指向精确，波束够窄，更小点的锅一样可以做地月通信的，贵宾还是要多学习。
jianbing3hao 发表于 2013-12-15 14:59
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
L4和L5是引力场洼地，其他几个是引力场高地，都不需要耗燃料。
只有L4，L5是稳定的，看图，L4，L5外面全蓝，等势面闭合
其他要轨道维持，耗燃料
L4和L5是引力场洼地，其他几个是引力场高地，都不需要耗燃料。
第七炮兵 发表于 2013-12-15 16:21
只要指向精确，波束够窄，更小点的锅一样可以做地月通信的，贵宾还是要多学习。
呵呵，这就是问题了。你在月面上可能做到精确指向地面上的某个接收点么？
只要指向精确，波束够窄，更小点的锅一样可以做地月通信的，贵宾还是要多学习。
呵呵，这就是问题了。你在月面上可能做到精确指向地面上的某个接收点么？
schwer 发表于 2013-12-15 15:55
L123点都是不稳定的 但环123点的轨道是稳定的 L45点和环绕轨道都是稳定的
只要不受扰动，L1/2/3点也是稳定的。
L123点都是不稳定的 但环123点的轨道是稳定的 L45点和环绕轨道都是稳定的
只要不受扰动，L1/2/3点也是稳定的。
zlaser 发表于 2013-12-15 16:52
只要不受扰动，L1/2/3点也是稳定的。
不可能没有扰动的。。 放在那个理论点的直接后果就是调姿发动机一直来回的喷。。
只要不受扰动，L1/2/3点也是稳定的。
不可能没有扰动的。。 放在那个理论点的直接后果就是调姿发动机一直来回的喷。。
地月通信以后光纤（激光）才是主流，还想着无线点那是过时了，美国已经进行这方面研究。如果实现了地月激光通信，那么高清直播登月是完全没问题。
这是我早上起来的时候思考的问题……
除L4和L5之外，其他三点只能一直绕拉格朗日点旋转吧，轨道修正少不了
zlaser 发表于 2013-12-15 16:47
呵呵，这就是问题了。你在月面上可能做到精确指向地面上的某个接收点么？
几万公里的一个点和几十万公里的一个点区别不大，何况地球可以用星敏感器对准，比对准一个空空如也的拉格朗日点要容易的多。
呵呵，这就是问题了。你在月面上可能做到精确指向地面上的某个接收点么？
几万公里的一个点和几十万公里的一个点区别不大，何况地球可以用星敏感器对准，比对准一个空空如也的拉格朗日点要容易的多。
我记得美帝的这一轮探月计划是有打算在L2建个空间站吧，不知道预算被砍掉没有
好像探测器可以在拉格朗日点绕圈，
也就是绕拉格朗日点做轨道运行而比较稳定？
谁来解释下为什么
也就是绕拉格朗日点做轨道运行而比较稳定？
谁来解释下为什么
zlaser 发表于 2013-12-15 16:46
L4和L5是引力场洼地，其他几个是引力场高地，都不需要耗燃料。
L4 L5附近乱七八糟的碎片多，一般认为不适宜布置航天器。
L4和L5是引力场洼地，其他几个是引力场高地，都不需要耗燃料。
L4 L5附近乱七八糟的碎片多，一般认为不适宜布置航天器。