Полезные заметки/Точки Лагранжа
Часто гравитационное поле визуализируют как яму на плоском листе. Если мы сделаем такую визуализацию для звезды, её планет и их спутников (благо планеты более-менее в одной плоскости) — увидим рельеф с «господствующими высотами» вызванными тем, что гравитационные поля двух небесных тел уравновешивает друг друга. Такие места называются точками Лагранжа.
Точки Лагранжа бывают коллинеарными и троянскими. Коллинеарные — три точки, лежащие на прямой, соединяющей два небесных тела, порождающих точки. Троянские — на вершинах двух равносторонних треугольников в двух других вершинах которых находятся небесные тела. Коллинеарные точки являются неустойчивыми — обращающееся вокруг них тело достаточно быстро улетит куда повезёт. Троянские же при достаточно большой разнице между массами порождающих их тел могут быть гравитационно устойчивыми. Однако, на практике это означает лишь то, что в троянской точке без коррекции можно проболтаться несколько тысяч лет — потом выбросит из-за возмущающего воздействия других небесных тел.
Но даже в гравитационно неустойчивых коллинеарных точках для удержания на орбите вокруг этой точки нужно приращение скорости порядка 1-2 метров в секунду за год. Что делает эти места очень привлекательными для размещения обитаемых космических станций. Кроме того, из точки Лагранжа очень легко уйти и прийти в другую точку Лагранжа. Было показано, что существует так называемая межпланетная транспортная сеть, связывающая все точки Лагранжа в Солнечной системе, между которыми возможен перелет с очень низким расходом топлива. Но за очень продолжительное время. Однако, если потратить чуть побольше топлива — можно схитрить и в начале перейти на эллипс вокруг, например, Земли, а в перицентре эллипса включить двигатель и перейти уже на гиперболическую орбиту, уводящую в межпланетное пространство. Для того чтобы улететь таким макаром к Марсу потребуется около ~500 м/с Дельты Вэ (относительно стартовой точки Лагранжа, конечно). А у Марса можно будет запарковаться в коллинеарную точку Лагранжа уже системы «Солнце-Марс».
В пределах же системы «Земля-Луна» между точками можно летать быстро (со скоростью «Аполлонов») и легкими толчками в десятки метров в секунду. Стартовали из ЗЛ-1, облетели Луну, прилетели в ЗЛ-2. Или облетели Землю и пришли в одну из Троянских. И все это с таким расходом Дельты что Типичный Космооперный Корабль может летать на ЖРД. А чтобы в точках Лагранжа было где приключаться — можно заранее натаскать в них камней из троянских точек Марса (их там много) по каналам Межпланетной Транспортной Сети.
Одним словом. тема для твердой космофантастики благодатная, но за исключением Гандама не использованная.