Стабилизация синхронизированной орбиты

Планета в моей истории, Сер, на самом деле является луной, вращающейся вокруг большего тела, называемого планетой Реа. Ser расположен в точке Лагранжа L1, что означает, что ему требуется столько же времени, чтобы совершить оборот вокруг Солнца, как и Rea, всегда оставаясь между Солнцем и Rea. С точки зрения Сера, у Реи не было бы фаз, она всегда была бы полной и вставала бы с заходом солнца.

Точки Лагранжа L1, L2 и L3 неустойчивы. Спутники в этих местах должны регулярно использовать топливо, чтобы оставаться на месте. Другими словами, регулярная сила должна стабилизировать их орбиты.

Мне нужен способ объяснить стабильную и полностью естественную орбиту L1. Это не обязательно должно быть реалистично в смысле «шансы триллион к одному», это просто должно быть физически возможно в гипотетическом смысле.

Мои идеи включали в себя регулярные возмущения от внутренней и внешней луны Реи, обеспечивающие необходимые силы для стабилизации орбиты L1 Сера. Я считаю, что возможно иметь редкую, идеально синхронизированную систему спутников, которые вместе удерживают Ser стабилизированным на орбите L1.


ТЕКУЩАЯ МОДЕЛЬ:
Масса Солнца: 2,272571428571428571428 × 10^30 кг
Масса Rea: 1,8982 × 10^27 кг Масса
Ser: 2,27268625959933 × 10^ 25
кг Real 360,312645 дней (земные дни) Ser Орбитальный период: 360,312645 дней (земные дни)



Ограничения:
- Период обращения Реа вокруг Солнца = период обращения Сера вокруг Реа = 360,312645 земных дней
- Если смотреть из Сера, Реа должен восходить при заходе Солнца и должен заходить при восходе Солнца. (Часть установленной истории Сера заключается в том, что первоначально люди думали, что Рея была луной Сера, хотя на самом деле это было наоборот.)
- Масса Реи = 1,8982 × 10 ^ 27 кг
- Масса Сера = 2,27268625959933 × 10 ^ 25 кг.

Может быть изменено:
- масса Солнца
- орбитальное расстояние Rea/большая полуось
- орбитальное расстояние Ser/большая полуось


Ответы должны: Рассчитать и предоставить информацию о силах, необходимых для удержания Ser на орбите L1. Чтобы получить еще лучший ответ, улучшите мою модель солнечной системы, чтобы сделать ее более стабильной и дать представление о ее ремонтопригодности.

Вопрос, по-видимому, заключается в стабильности во времени . Какую продолжительность стабильного периода времени вы ищете? (Принимая во внимание, что ничто не стабильно на неопределенный срок) Мы говорим о тысячах лет, миллионах, миллиардах, может быть, даже о триллионах, если вы хотите вытолкнуть лодку?
Я могу выбрать любое количество времени, которое могло бы объяснить это должным образом.
Мы работаем здесь таким образом, чтобы отвечать на четко определенные вопросы одним идентифицируемым лучшим ответом. Вы задали нам вопрос, который необходимо уточнить, чтобы он соответствовал нашей культуре. Если у вас есть время, пройдите экскурсию и посетите справочный центр , чтобы лучше понять, как мы работаем. Нам нужно понять, что вам нужно, что такое ваша солнечная система, ваша звезда, другие планеты. Каков контекст миростроительства, в рамках которого вы стремитесь? В настоящее время я голосую за то, чтобы отложить его, чтобы предотвратить публикацию бесполезных ответов, пока вы не проясните. Добро пожаловать на форум.
" Я верю, что можно иметь редкую, идеально синхронизированную систему лун " проблему n тел решить очень сложно, любая почти магическая конфигурация, о которой вы думаете, уязвима для возмущений от всех видов источники, которые могли бы внести достаточно энергии, чтобы нарушить весь хрупкий баланс.
В более общем плане квазистабильные орбиты Лиссажу — это вещь, но когда соотношение вовлеченных тел немного мало (например, планета: луна, а не планета: спутник), вы можете даже не справиться с квазибитом. Точки L4 и L5 также не будут стабильными для такого массивного тела, как луна.
Хорошее редактирование, закрытое голосование отозвано.

Ответы (1)

Точка Лагранжа L1 не будет стабильной. Даже если вы получите этот идеальный набор условий «триллион к одному», необходимый для того, чтобы это произошло между планетой, луной и звездой, движения других планет и соседних звезд не сдвинутся по фазе с местной системой. Это означает, что L1 будет двигаться относительно системы планета/луна/звезда. Когда это произойдет, «седло» сдвинется под вашей луной, заставив ее упасть либо к звезде, либо к планете.

Другими словами, ему нужна какая-то активная тяга, чтобы компенсировать подвижную точку L1, и Ser естественно не может существовать таким образом.

Вместо того, чтобы «упасть на звезду или на планету», я бы предположил, что он падает на эксцентричную орбиту вокруг одного или другого.