Hoofdstukken

59. Een vaste stek in de ruimte

Verreweg de meeste satellieten die naar de ruimte vliegen, blijven relatief dicht in de buurt van de aarde. Na een vlucht van enkele uren nemen ze een positie in op enkele honderden kilometers boven het aardoppervlak, waarna ze aan het werk gaan.

Maar er zijn ook satellieten die veel verder weg vliegen. Gaia (zie Een mensenhaar vanaf 1000 kilometer hoog) is er daar één van. Drie weken was ESA’s nieuwe sterrenkijker onderweg naar zijn bestemming, op 1,5 miljoen kilometer van de aarde vandaan.

Op dezelfde plek
Voor het ongeoefende oog lijkt die plek, het zogenoemde Lagrangepunt 2 (L2), misschien op alle andere donkere plekken in de ruimte. Maar schijn bedriegt. L2 is allesbehalve gewoontjes. Het is één van de weinige punten in ons zonnestelsel waar een satelliet altijd op dezelfde plek blijft ten opzichte van de aarde en de zon. Je kunt een Lagrangepunt het best zien als een onzichtbaar punt, waar satellieten omheen cirkelen.

Ieder stelsel van twee hemellichamen heeft zulke Lagrangepunten. Ze zijn vernoemd naar de Italiaanse wiskundige Joseph-Louis Lagrange. Hij was in de 18e eeuw de eerste die berekende dat er op 1,5 miljoen kilometer van onze planeet een punt ligt waar de zwaartekracht van de aarde en de zon elkaar opheffen.

Plaats je een relatief klein voorwerp (zoals een satelliet) op dat punt, dan blijft het hangen waar het hangt ten opzichte van de aarde en de zon, doordat beide hemellichamen met exact dezelfde kracht aan het voorwerp trekken. Dat kun je het best vergelijken met een wedstrijdje touwtrekken waarbij de twee partijen zo aan elkaar gewaagd zijn dat het touw geen centimeter meegeeft.

Het eerste punt (L1) dat Lagrange berekende, ligt recht tussen de zon en de aarde in. In totaal zijn er vijf van die punten waar de zwaartekracht van de aarde en de zon geen invloed hebben op satellieten. L2 bevindt zich net als L1 op 1,5 miljoen kilometer afstand van de aarde, maar dan aan de andere kant van onze planeet. L3 staat recht tegenover ons aan de andere kant van de zon, op ongeveer dezelfde afstand als wij van onze ster verwijderd zijn. L4 en L5 hangen dan weer in dezelfde baan om de zon als onze planeet, alleen dan een stukje voor en achter ons.

Achter de aarde
Van die vijf verschillende Lagrangepunten is L2 veruit het interessantst voor de wetenschap. Dat komt doordat het het enige punt is dat vanaf de zon gezien achter de aarde ligt. Satellieten die in L2 hangen, cirkelen om een punt dat zich in de schaduw van de aarde bevindt.

En dat brengt aardig wat voordelen met zich mee. Zo wordt ESA’s sterrenkijker Gaia dankzij de aardse schaduw veel minder gehinderd door het licht van de zon. Daardoor wordt het een stuk gemakkelijker om het zwakke licht van anderzijds moeilijk zichtbare sterren op te vangen.

Talloze andere satellieten profiteren op die manier van het vaste ruimtepunt L2, zoals ESA’s ruimtetelescopen Herschel en Planck. En ook de reusachtige James Webb Space Telescope krijgt er na zijn lancering een plekje.

Beeld: NASA

Steun Ruimtevaartverhalen.nl

Vond je dit een interessant ruimtevaartverhaal? Via de module hieronder kun je Ruimtevaartverhalen steunen. Selecteer het bedrag dat je wil doneren, klik op ‘Doneer’ en doorloop de stappen die volgen.

 

Totaal: € -