리사주 궤도

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1. 개요
2. 리사주 궤도를 이용하는 우주선
- 2.1. 태양-지구 라그랑주점
- 2.2. 지구-달 라그랑주점
3. 소설에서의 등장
- 3.1. 아서 C. 클라크와 스티븐 백스터의 소설
- 3.2. 앤디 위어의 소설
참조

1. 개요

리사주 궤도는 우주선 임무에 활용되는 궤도 유형으로, 태양-지구, 지구-달 라그랑주점 주변에서 사용된다. ACE, SOHO, DSCOVR, 제네시스, WMAP, 허셜, 플랑크, 가이아, THEMIS, 췌차오 등 다양한 우주선들이 이 궤도를 활용했다. 또한, 소설 《태양풍》에서는 태양 폭풍으로부터 지구를 보호하는 방패가 리사주 궤도에 위치하며, 《아르테미스》에서는 달 여행의 환승 지점으로 활용된다. 한국은 달 탐사 및 심우주 탐사에서 리사주 궤도 기술을 활용할 계획이다.

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리사주 궤도
일반 정보
Wilkinson Microwave Anisotropy Probe의 궤도 애니메이션
지구에서 본 Wilkinson Microwave Anisotropy Probe의 궤도 애니메이션
궤도 특성
유형	준주기 궤도
관련 위치	라그랑주점
설명
정의	'세 개 이상의 물체로 이루어진 역학계에서 물체 주위를 공전하는 준주기 궤도. 두 물체 문제에서는 케플러 궤도를 따른다.'
관련 궤도	헤일로 궤도
특징	'궤도가 리사주 곡선을 따른다.'
사용 예시
임무	SOHO 창드라 엑스선 관측선 WMAP 유클리드 우주망원경 (예정)

2. 리사주 궤도를 이용하는 우주선

리사주 궤도는 여러 우주 임무에 활용되었다. 대표적인 예로 태양-지구 L1 지점의 ACE^[22], SOHO^[5], DSCOVR^[23], 제네시스^[25] 와 태양-지구 L2 지점의 WMAP^[24] 등이 있다. 2009년 5월 14일, 유럽 우주국 (ESA)은 허셜 우주망원경 및 플랑크 우주망원경을 발사했으며^[26], 이 두 망원경은 태양-지구 L2에서 리사주 궤도를 사용한다. ESA의 가이아 임무에서도 태양-지구 L2의 리사주 궤도를 이용한다.^[27]

2011년 NASA는 테미스 우주선을 이용하여 달 궤도 수송을 하였고^[28], 2018년 6월에는 중국의 창어 4호 달 착륙선 임무를 위한 중계 위성인 Queqiao가 지구-달 L2 주위의 궤도에 진입했다.^[29]

2. 1. 태양-지구 라그랑주점

태양-지구 L1 지점은 ACE^[22], SOHO^[5], DSCOVR^[23], 제네시스^[25] 등의 임무에 이용되었다.

태양-지구 L2 지점은 WMAP^[24], 허셜 우주망원경 및 플랑크^[26], 가이아 임무^[27] 등에 활용되었다.

2. 2. 지구-달 라그랑주점

2011년, NASA는 두 대의 THEMIS 우주선을 지구 궤도에서 지구-달 L1 및 L2 리사주 궤도를 거쳐 달 궤도로 이전했다.^[11] 2018년 6월, 중국 창어 4호 달 착륙선 임무의 중계 위성인 췌차오가 지구-달 L2 궤도에 진입했다.^[12]

3. 소설에서의 등장

아서 C. 클라크와 스티븐 백스터의 SF 소설 《태양풍》, 앤디 위어의 SF 소설 《아르테미스》에서 리사주 궤도는 흥미로운 소재로 활용되었다.

3. 1. 아서 C. 클라크와 스티븐 백스터의 소설

아서 C. 클라크와 스티븐 백스터의 2005년 공상과학 소설 《태양풍》에서는 치명적인 태양 폭풍으로부터 지구를 보호하기 위해 우주에 거대한 방패가 건설되었는데, 이 방패는 라그랑주점 L₁ 지점의 리사주 궤도에 있는 것으로 설명된다. 이 소설에서 부유하고 권력이 센 사람들은 방패의 지구 반대편인 L₂ 지점에 피난처를 건설하여 지구와 달에 의하여 태양 폭풍으로부터 보호를 받는다.

3. 2. 앤디 위어의 소설

앤디 위어의 2017년 SF 소설 아르테미스에서, 리사주 궤도는 달을 오가는 정기적인 여행의 환승 지점으로 사용된다.

참조

_[1] 웹사이트 ESA Science & Technology: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] European Space Agency 2009-06-14
_[2] 웹사이트 A230242 – Decimal expansion of (25+3*sqrt(69))/2 https://oeis.org/A23[...] 2019-01-07
_[3] 서적 Fundamentals of Astrodynamics and Applications Springer New York 2007
_[4] 간행물 Solar and planetary destabilization of the Earth–Moon triangular Lagrangian points https://zenodo.org/r[...]
_[5] 웹사이트 ACE Mission https://izw1.caltech[...] 2023-08-03
_[6] 웹사이트 SpaceX Falcon 9 successfully launches the DSCOVR spacecraft https://www.nasaspac[...] 2015-02-11
_[7] 웹사이트 WMAP Observatory: Trajectory and Orbit https://map.gsfc.nas[...] 2023-08-03
_[8] 웹사이트 Genesis: Search for Origins {{!}} JPL {{!}} NASA https://solarsystem.[...] 2023-08-03
_[9] 웹사이트 Herschel: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] ESA 2006-05-15
_[10] 웹사이트 Gaia's Lissajous Type Orbit http://sci2.esa.int/[...] ESA 2006-05-15
_[11] 문서 ARTEMIS: The First Mission to the Lunar Libration Orbits http://www.igpp.ucla[...]
_[12] 웹사이트 Chang'e-4 relay satellite enters halo orbit around Earth-Moon L2, microsatellite in lunar orbit https://spacenews.co[...] 2018-06-14
_[13] conference Dynamical Systems, the Three-Body Problem, and Space Mission Design http://www.gg.caltec[...] World Scientiﬁc
_[14] 웹사이트 ESA Science & Technology: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] European Space Agency 2009-06-14
_[15] 서적 Fundamentals of Astrodynamics and Applications http://astrobooks.com/index.asp?PageAction=VIEWCATS&Category=619 Space Technology Library
_[16] 웹사이트 Herschel: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] ESA
_[17] 웹사이트 Gaia's Lissajous Type Orbit http://sci2.esa.int/[...] ESA
_[18] 웹인용 ESA Science & Technology: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] European Space Agency 2009-06-12
_[19] 웹인용 A230242 - Decimal expansion of (25+3*sqrt(69))/2 https://oeis.org/A23[...] 2019-01-07
_[20] 서적 Fundamentals of Astrodynamics and Applications Springer New York 2007
_[21] 저널 Solar and planetary destabilization of the Earth–Moon triangular Lagrangian points https://zenodo.org/r[...]
_[22] 문서 Advanced Composition Explorer (ACE) Mission Overview http://www.srl.calte[...]
_[23] 문서 SpaceX Falcon 9 successfully launches the DSCOVR spacecraft http://www.nasaspace[...]
_[24] 문서 WMAP Trajectory and Orbit http://map.gsfc.nasa[...]
_[25] 문서 Genesis: Lissajous Orbit Insertion http://genesismissio[...]
_[26] 웹인용 Herschel: Orbit/Navigation http://sci.esa.int/s[...] ESA 2006-05-15
_[27] 웹인용 Gaia's Lissajous Type Orbit http://sci2.esa.int/[...] ESA 2006-05-15
_[28] 웹인용 ARTEMIS: The First Mission to the Lunar Libration Orbits http://www.igpp.ucla[...] 2021-12-25
_[29] 웹인용 Chang'e-4 relay satellite enters halo orbit around Earth-Moon L2, microsatellite in lunar orbit https://spacenews.co[...] 2019-01-06

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