달 주변의 안정적인“소설”궤도를 달성 할 수 있습니까?

달 주위에 안정된 정지 궤도가 있습니까?

제 느낌은 달의 느린 회전 때문에 궤도가 지구와 충돌한다는 것입니다.

첫째는, 이러한 궤도는되지 않을 것 정지 이후 궤도 지리적가 지구를 의미합니다. 더 적절한 이름이 될 것 lunarstationary 또는 selenostationary . 사람들이 그러한 궤도에 대해 말하는 것을 거의 듣지 않기 때문에 공식적으로 허용되는 용어가 있는지 확실하지 않습니다.

Kepler의 법칙을 사용하여 selenostationary 궤도의 궤도 거리를 계산할 수 있습니다.

$$a = \left(\frac{P^2GM_{\text{Moon}}}{4\pi^2}\right)^{1/3}$$

$a$$P$$G$$M_{\text{Moon}}$

$$a = 88,417\:\mathrm{km}=0.23\:\mathrm{Earth\mathit{-}Moon\:Distance}$$

그래서 나는 적어도 당신의 계산에 아주 잘 맞습니다. 나는 당신이 Wolfram Alpha를 너무 많이 사용하여 유닛을 올바르게 사용하고 있다고 생각합니다. 단위는 제대로 작동합니다.

그러나이 궤도가 존재할 수 있는지 확인하려면 조금 더 많은 작업을 수행해야합니다. 첫 번째 단계로 Moon 's Hill Sphere를 계산하십시오 . 이것은 지구가 문제를 일으키지 않고 위성이 위성을 계속 제어하는 ​​반경입니다. 이 반지름에 대한 방정식은

$$r \approx a_{\text{Moon}}(1-e_{\text{Moon}})\sqrt[3]{\frac{M_{\text{Moon}}}{3M_{\text{Earth}}}}$$

$a_{\text{Moon}} = 348,399\:\mathrm{km}$$e_{\text{Moon}} = 0.0549$$M$

$$r \approx 52,700\:\mathrm{km}$$

$r = 58,050\:\mathrm{km}$

하나의 반 관련 포인트. 달 반경 내부에 있어도 달 주위의 궤도는 거의 없습니다. 이것은 주로 중력장을 불균일하게 만들고 궤도를 저하시키는 작용을하는 달의 지각과 맨틀의 질량 집중 (또는 마 스콘)과 관련이 있습니다. 소수의 "안정한"궤도 만이 있으며, 이러한 궤도는 이러한 마 스콘을 지나치지 않는 방식으로 궤도를 돌면서 만 달성됩니다.

zephyr의 대답이 매우 잘 설명했듯이 달 주위에는 안정된 궤도가 거의 없으며 정지 상태가 아닙니다.

그러나 달은 지구에 단정하게 고정되어 있습니다. 이는 지구 달 시스템의 모든 라그랑지안 점이 달 표면에 대해 고정되어 있음을 의미합니다.