在我们的太阳系中，有些地方几乎完全没有重力，而这些地方的物体可以保留数十亿年——这些就是拉格朗日点。但这怎么可能，为什么？

什么是拉格朗日点，有多少个？

这些区域以著名数学家约瑟夫·路易斯·拉格朗日 (Joseph Louis Lagrange) 的名字命名，他于 1772 年首次发现它们。事实上，重力存在于这些点，但其中的物体处于静止状态。这是因为两个质量大的物体的引力在这些点上相互平衡。

在解决三个具有圆形轨道的物体的问题时，最常提到拉格朗日点，但其中一个物体的质量远小于其他两个物体的质量。如果两个大的物体围绕一个共同的质心旋转并具有恒定的角速度，那么在这些物体的区域中有五个点，其中质量较小的第三个物体可以相对于这两个物体保持静止。拉格朗日点总是位于大质量物体的轨道平面内。

它们由拉丁字母“L”分类和指定。点 L1、L2 和 L3 称为共线，L4 和 L5 称为三角形。

拉格朗日点在哪里，它们的实际用途是什么？

拉格朗日点的位置不依赖于天体的类型，即这些点相对于它们在空间中总是具有相同的位置。

第一个拉格朗日点总是位于两个大质量物体之间，更靠近质量较小的物体。第二个点位于质量较小的物体后面，第三个拉格朗日点位于质量较大的物体后面相当远的地方。这三个共线点可以通过应用特定公式在任何二体系统中找到。

在第一个拉格朗日点，科学家们甚至发现了实际应用。毕竟，在地-日系统中，它是一个方便的太阳观测点。正是在这里，科学家们正在部署航天器来探索太阳。例如，1978 年，ISEE-3 航天器就位于该点附近，旨在观测太阳。后来，航天器SOHO、DSCOVR、WIND和ACE被送到了这个点的区域。

最后两个拉格朗日点通常被称为特洛伊点。这个名字来自木星的特洛伊小行星，它们正好位于这些点。

要找到第四个和第五个拉格朗日点，您需要在脑海中画出两个等边三角形，其中的顶点将对应两个巨大物体的位置。那么特洛伊拉格朗日点将位于这些三角形的第三个顶点。也就是说，它们绕着一个质量较小的天体在其前后 60 度角运行。

有一种说法是，在日地系统中的特洛伊拉格朗日点之一，地球形成后，形成了忒伊亚行星，根据月球形成理论，它与地球相撞，导致月球的形成。人们相信这颗行星的质量与火星的质量相同。

科学家们早就发现了拉格朗日点的实际应用，因为在拉格朗日点中，航天器可以长时间研究各种物体，而无需燃烧燃料来保持轨道高度。
作者：阿列克谢·尼姆丘克。由费多尔·卡拉森科 (Fedor Karasenko) 编辑。

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