Мыслящая Вселенная

Что собой представляют либрационные точки? Задача трех тел строго математически до сих пор не решена. Но имеются частные решения, полученные еще в XVIII веке Эйлером и Лагранжем. Одно частное решение этой задачи, полученное Лагранжем, говорит о том, что если имеются три тела, одно из которых имеет малую массу, то это легкое третье тело должно расположиться в вершине одного из двух равносторонних треугольников, в других двух вершинах которого находятся остальные два более массивных тела. Третье тело с малой массой должно располагаться в одной из двух точек (точек Лагранжа). Эти точки называются треугольными точками либрации. Если рассматривать систему Земля — Луна, то одна либрационная точка будет располагаться на орбите Луны впереди на 60° (это опережающая либрационная точка), а вторая на той же орбите Луны, но на 60° после Луны.

Особенность либрационных точек, таким образом, состоит в том, что если в них окажется не очень массивное третье тело, то оно здесь будет находиться в положении устойчивого относительного равновесия. Это значит, что если в либрационную точку поместить радиозонд, то без каких-либо затрат энергии он может находиться там продолжительное время.

Либрационные точки — это не только результат частного решения уравнений. Они действительно наблюдаются в нашей Солнечной системе. В частности, они наблюдаются в системе Солнце-Юпитер. Еще в 1906 году вблизи треугольных либрационных точек этой пары были обнаружены астероиды № 588 Ахиллес и № 617 Патрокл. Первый из них находится в опережающей либрационной точке, а второй — в запаздывающей. Сегодня таких астероидов уже насчитывается около 700. Среди них есть и довольно массивные. Эти астероиды получили общее название «юпитеровых троянцев». Это подтверждает возможность квазистационарного удержания вещества в окрестности треугольных точек либрации.

Значит, подобная ситуация должна повториться и в системе Земля — Луна (конечно, с учетом величины маcc и характера движения тел). Другими словами, должны существовать и «земные троянцы». По оценкам специалистов, в точках либрации Луны должно быть по крайней мере десять тел с метровыми и даже километровыми размерами.

Начиная с 1956 года начались поиски «земных троянцев» на орбите Земли. Их проводил К. Кордылевский. Он обнаружил визуально светящийся объект вблизи запаздывающей точки либрации Луны и объяснил его как результат рассеяния космической пылью солнечного света. Позднее,13 февраля 1966 года, в Польше были получены фотографии «облаков Кордылевского». После этого результаты наблюдений были попеременно то положительными, то отрицательными.

Если говорить о рассеянии солнечного света, то надо иметь в виду, что эффективность его зависит не только от размеров рассеивающих частиц, но и от углов, под которыми мы наблюдаем рассеянный свет. И вообще вся эта проблема оказалась очень сложной. По-видимому, результаты наблюдений зависят от условий в межпланетном пространстве, которые определяются, главным образом, солнечной активностью. При повышенной и высокой солнечной активности из Солнца выбрасывается более плотная плазма, потоки которой движутся от него с большими скоростями. Солнечный ветер в этих условиях более эффективно «выдувает» из межпланетного пространства космическую пыль. Видимо, этим объясняется тот факт, что при повышенной и высокой солнечной активности наблюдения рассеяния света на предметах (пыли), находящихся в либрационных точках Луны, были практически безрезультатными. Безрезультатными оказались и многообещающие эксперименты с помощью орбитальной космической станции «Скай-лэб» (в переводе «небесная лаборатория»), с борта которой велись измерения яркости рассеянного солнечного света с помощью современной аппаратуры. Из орбитальной лаборатории просматривалась зона точек либрации, но рассеяния света не было обнаружено.

Объекты также пытались обнаружить в либрационных областях с помощью радиолокаторов. Но поиски оказались также безрезультатными. В 1969–1970 годы проводились наблюдения свечения ночного неба на космическом аппарате OGO-6. Они позволили обнаружить вблизи либрационных точек системы Земля — Луна светящиеся объекты. Угловой диаметр их составлял 6°. Поверхностная яркость этих объектов на 10 % превышала яркость противосияния. Обнаруженные светящиеся объекты вблизи либрационных точек движутся по эллипсу, большая полуось которого расположена в плоскости эклиптики и имеет угловую длину 6° (то есть видна с Земли под углом 6°), а малая полуось расположена перпендикулярно плоскости эклиптики и видна под углом 2 °.