拉格朗日点上的天文探测

拉格朗日点是以著名的法国科学家拉格朗日的名字命名的空间中的几个点,也被称为太空中的天平点。它存在于两个大的天体之间,由于受到两个天体的重力影响,位于这一点上的小型物体可以相对保持平衡,不需要动力推进以抵挡引力作用。在每两个大型的天体之间,比如太阳和木星、地球和月球之间．理论上都存在5个拉格朗日点,利用拉格朗日点的原理,科学家们就有可能制造出不需要能源动力的太空船和空间天文观测台。     

第八届国际天文与天体物理奥林匹克竞赛理论试题（上）

短问题 1．拉格朗日点 小物体在只受引力作用下绕两个大质量物体作圆周运动的过程中,轨道系统中会包含五个拉格朗日点。例如人造卫星相对地球和月亮运动,或者卫星相对地球和太阳运动。     

小行星空间观测

在现代天文学中,无处不闪耀着空间天文的"身影",就连"身体瘦小"的太阳系小行星也不例外。第一艘观测小行星的空间飞行器是"伽利略"飞船,它发射于1989年10月18日,是用来观测木星的。它在飞往木星途中顺便观测了两颗近地小行星,一颗是951号"加斯帕",另一颗是243号"艾达"。1996年2月17日第一艘专门测量近地小行星的飞船--"近地小行星会合飞行"升空,其任务主要是测量433号"爱神星"。"近地小行星会合飞行"的初始轨道位于黄道面内,周期为两年,这允许它在飞行途中可观测其他小行星。1997年6月27日当它与253号"马泽尔德"相遇时,"举起"其"…     

月亮有了个小妹妹

一个跨度为5千米的小行星被证认是月亮的小妹妹。3753号小行星是1986年发现的,看上去完全是一颗一般的小天体,它和其他一些小行星都是跨越地球绕日轨道运行的。但在加拿大约克大学的威格特等人用计算机模拟的方法对这些小行星的轨道进行计算以后,才发现3753号小行星被地球的引力所吸引而"陷在"一个复杂的轨道上运行。威格特说,"没有一个人预见到3753号小行星会是地球的小卫星。"许多小行星被木星的巨大吸引力锁定在绕木星运行的轨道上,近来又发现一颗小行星被火星所"擒获",但这些小行星的轨道的形状是简单的,不复杂。3753号小行星不…     

论小行星的起源

太阳周围的星云盘的初始温度分布使得小行星和木星的边界区成为冰物质从不凝聚到凝聚的过渡区。化学组成间断性使得木星区内侧固态可吸积物质的面密度比小行星区的平均值大,使尘粒沉降所需时间和小行星区相差不多。尘层由于引力不稳定而瓦解为粒子团,粒子团转化为星子,其质量是木星区的比小行星区的大,星子的生长率也是木星区的较大。木星区内侧大星子间的摄动和相遇改变了它们的轨道,产生了较大的相对速度。一部分大星子进入小行星区,拉走了大部分物质,增加了留下的小行星的随机速度,使该区内形成不了大的行星。本文通过定量分析,证明上述论点。     

“伽利略”最后飞掠木卫五

富有经验的伽利略木星探测器13年多来,经常与行星、小行星和卫星会合。2002年11月4-5日夜,“伽利略”在160千米高度上飞掠了木星的小卫星——木卫五。     

小行星主带上单个行星的质量上限

介绍了N体模拟的Hermite算法,并利用该算法研究了不同质量行星在小行星主带上轨道的演化情况．采用的演化模型是太阳系N体模型(N=7),即把水星、金星、地球的质量加到太阳上,忽略冥王星,同时在小行星主带附近增加一个假想行星,系统演化时间为1亿年．数值模拟显示能够稳定存在于小行星主带上的单个天体的质量上限其量级为10~(25)kg．模拟同时还显示在某些情况下,假想行星与木星之间的低阶共振可以增强系统的稳定性．     

行星之王的耀世传奇——木星和土星

木星“新视野” “新视野”号是美国宇航局的新一代太阳系无人探测飞船,主要任务是探测冥王星及其卫星和环绕在太阳系周围的柯伊伯小行星带。2007年2月28日,“新视野”抵达距离木星225千米的最近点,借助木星引力进行加速。利用与木星“亲密接触”的前后几个星期,“新视野”号启动它携带的7个照相仪和传感器,     

小行星和SCAP计划

小行星和ＳＣＡＰ计划朱进，刘蓉晖大家都知识，在太阳系中，除了包括地球在内的九大行星之外，还有许多象九大行星那样在椭圆轨道上绕着太阳运动的小天体，这就是小行星。绝大多数小行星的绕日运行轨道都集中在火星和木星轨道之间，平均轨道半长径大约是２．８个天文单位...     

小行星(234)Barbara的新轨道和星历表

小行星(234)Barbara 为彼得(Peters)在1883年所发现.惕乾曾根据1883,85,86年三次冲日的观测,并计算木星对它的摄动,求得一组轨道根数,且继续计算木星摄动至1898年为止.但在1920年该星赤经的观测与预告的值,即 O—C 值,竟达到 10~m.3之多,所以斯特拉克重新近似计算木星摄动至1923年为止.求得该星的轨道根数为:     

现代天文学历史大事记

1971年12月2日前苏联“火星-3号”探测器首次在火星表面软着陆成功。 1973年12月3日。“先驱者10号”探测器飞临木星。 美国发射的“先驱者10号”探测器经过1年零9个月的艰难跋涉,穿过危险的小行星带,越过木星周围的强辐射区,与木星相会。它飞临木星时,沿木星赤道平面从木星右侧绕过,在距木星13万千米的地方穿过木星云层,拍摄了第一张木星照片。     

在电子计算机上进行的小行星特别摄动计算——方法与精度问题

一、引言紫金山天文台于1954年开始从事小行星摄动的研究,八年多来进行了近10颗小行星的特别摄动计算和轨道改进.鉴于国内计算技术的迅速进展和小行星研究的迫切需要,1962年秋季,在经过较多的准备以后,我们利用中国科学院计算技术研究所的快速电子计算机,初步成功地建立了小行星特别摄动计算的工作程序.我们考虑了在太阳-内行星的质心综合引力下,小行星所受木星、土星的摄动,按照科     

木星探测轨道分析与设计

研究了与木星探测相关的轨道设计问题.重点关注木星探测轨道与火星、金星等类地行星探测轨道的不同及由此带来的轨道设计难点.首先分析了绕木星探测任务轨道的选择.建立近似模型讨论了向木星飞行需要借助多颗行星的多次引力辅助,对地木转移的多种行星引力辅助序列,使用粒子群算法搜索了2020年至2025年之间的燃料最省飞行方案并对比得到了向木星飞行较好的引力辅助方式为金星-地球-地球引力辅助.结合多任务探测,研究了航天器在飞向木星途中穿越主小行星带飞越探测小行星的轨道设计.最后,给出2023年发射完整的结合引力辅助与小行星多次飞越的木星探测轨道设计算例.     

宇宙信息

美国宇航局继续执行2006年的两项令人鼓舞的低成本发射计划。其一是“黎明”,一个离子发动机空间探测器,将环绕并研究火星和木星之间的小行星带里最大的两颗小行星灶神星和谷神星。第二项计划“开普勒”是一架空间望远镜,目标是寻找其他恒星周围的类地行星。     

小行星动态

小行星,这些19世纪初才被天文学家发现的小“精灵”,大多数游弋在火星和木星的轨道间,当时可能不曾有人想到它们会给地球带来灾难。但是,6500万年前恐龙的灭绝,通古斯上空神秘的爆炸,美国亚利桑那州奇大无比的陨石坑似乎都表明,这种可能是存在的,并且是已经发生过的。进入21世纪,小行星做为重要的空间资源,也将会成为发达国家的重要探测目标。 近年,世界各国的天文学家越来越关注对小行星的观测和研究,越来越多的近地小行星搜索计划在进行中。曾有人开玩笑地说,“现在的天文学家,找小行星就像从锅里捞饺子,一捞一大把”。那么,这些被天文学家们“大把大把”逮住的小行星,是如何被发现和命名的呢?从这一期开始,我们将陆续给大家介绍被天文学家逮住的小行星,以及它们十分有趣的名字。     

小行星紫金三号和紫金四号

紫金三号(P.O.3)和紫金四号(P.O.4)是两颗小行星星历表上所未载有的小行星,各发现于1956年12月6日和12月25日的其他小行星的底片上.在以后的二三十天中,各得到五六次观测.所有的观测数据和用以计算出的两组初步椭圆轨道根数如下:     

人类对木星大气的首次直接考察

人类对木星大气的首次直接考察陈丹在木星探测史上，１９９５年１２月７日是非常重要的值得纪念的日子，人类第一个探测器于是日冲入木星大气层，实现了对木星大气的首次直接考察，所取得的观测资料的质量超乎科学家的最乐观的估计，促使科学家重新考虑木星及至太阳系构成...     

如何捕获近地小行星——NASA小行星捕获计划

小行星是太阳系形成之初的原始产物,是围绕太阳运行的岩石或金属天体,但体积和质量比行星小得多,尺寸差别也很大--大至直径可达上千千米的小行星谷神星（2006年国际天文学会将其归类为矮行星）,小至几十米甚至几米的石块。     

喷流吸积与小行星的形成

前文论述了我们对小行星起源的基本观点,即小行星区的初始物理-化学条件导致该区星子生长慢、可吸积物质被转移到木星区,因而星子生长停顿于“半成品”状态,不能形成大行星,而只能形成小行星.本文利用前文得出的星云盘条件和引力不稳定性公式,把由引力不稳定性所形成的环体作为“喷流”,用喷流吸积理论计算星子的生长,讨论可吸积物质转移问题,给我们的基本观点作了进一步的论证.     

初春时节观木星

观测地点:辽宁抚顺观测时间:2005年4月3日21:00——22:00观测设备:7×35双筒望远镜,博冠20×80双筒望远镜,凤凰76900反射式望远镜。4月3日24时,木星冲日。此时,木星在室女座逆行。木星角直径44.0,目视星等达到-2.5等。太阳落山后,木星即从东南方地平线升起,整夜可见,这段时间为今年观测木星的最佳时期。3日,抚顺天气一般。傍晚时间,冬季大六边形闪耀在西方天空,目视极限