Why is everyone fighting over these tiny spots of space? - Fabio Pacucci

תרגום: zeeva livshitz עריכה: Ido Dekkers

Since the launch of the first artificial satellite in 1957,

מאז השקת הלוויין המלאכותי הראשון בשנת 1957,

governments, companies, and research institutions

ממשלות, חברות, ומוסדות מחקר

have been planting flags among the stars.

תקעו דגלים בין הכוכבים.

But while it might seem like there's plenty of room in this vast expanse,

אבל למרות שאולי נראה כאילו יש הרבה מקום במרחב העצום הזה,

some pieces of celestial real estate are more valuable than others.

כמה פיסות של נדל“ן שמיימי שוות יותר מאחרות.

Each of these dots is a Lagrange point,

כל אחת מהנקודות הללו היא נקודת לגרנז’,

and as far as human space exploration is concerned,

ולגבי חקר החלל האנושי

they may be the most important places in our solar system.

הן עשויות להיות המקומות החשובים ביותר במערכת השמש שלנו.

Named after the 18th century mathematician who deduced their positions,

הן נקראות על שם המתמטיקאי מהמאה ה-18 שהסיק את עמדותיהן,

Lagrange points are rare places of equilibrium

נקודות לגרנז′ הן מקומות נדירים של שיווי משקל

in our constantly shifting universe.

ביקום שלנו המשתנה כל הזמן .

All celestial bodies exert a gravitational force on nearby objects,

כל גרמי השמים מפעילים כוח כבידה על עצמים קרובים,

pulling them in and out of orbits.

מושכים אותם פנימה ומחוץ למסלולים.

And gravity acts alongside several apparent forces

וכוח הכבידה פועל לצד כמה כוחות לכאורה

to determine what those orbits look like.

כדי לקבוע איך נראים המסלולים האלה.

However, Lagrange points are places where all these forces balance out.

עם זאת, נקודות לגראנז′ הן מקומות שבהם כל הכוחות האלה מתאזנים.

So if we place a relatively low mass object here,

אז אם נציב כאן חפץ בעל מסה נמוכה יחסית,

it will maintain a constant distance from the massive bodies pulling on it.

הוא ישמור על מרחק קבוע מהגופים המאסיביים שמושכים אותו.

Essentially, Lagrange points are celestial parking spaces—

בעיקרו של דבר, נקודות לגרנז′ הן מקומות חניה שמימיים-

once an object is there, it requires little to no energy to stay put.

ברגע שאובייקט נמצא שם, הוא דורש מעט עד אפס אנרגיה כדי להישאר במקום.

So whenever humans want to keep an object in one place for a long time

אז בכל פעם שבני אדם רוצים לשמור אובייקט במקום אחד במשך זמן רב

without using tons of fuel,

מבלי להשתמש בטונות של דלק,

it needs to be orbiting a Lagrange point.

הוא צריך להקיף נקודת לגראנג’.

However, there are only so many of these parking spots.

עם זאת, יש רק כמות מסוימת של מקומות החניה הללו.

Pairs of massive bodies in our solar system

זוגות של גופים מסיביים במערכת השמש שלנו

generate sets of five Lagrange points.

יוצרים סטים של חמש נקודות לגראנז’.

This means our Sun has five points with every planet,

זה אומר שיש לשמש שלנו חמש נקודות עם כל כוכב לכת,

and our planets have five points with each of their moons.

ולכוכבי הלכת שלנו יש חמש נקודות עם כל אחד מהירחים שלהם.

Adding these up, there are over 1,000 Lagrange points in our solar system—

אם מוסיפים את אלה, יש יותר מ-1,000 נקודות לגרנז′ במערכת השמש שלנו-

but only a few are useful for human purposes.

אבל רק מעטות מועילות למטרות אנושיות.

Many are in locations that are too difficult to reach

רבות נמצאות במקומות שקשה מדי להגיע אליהם

or simply not very useful.

או פשוט לא מאוד שימושיות.

And for reasons we'll explain in a bit, many others are unstable.

ומסיבות שנסביר עוד מעט, רבות אחרות אינן יציבות.

Currently, only two of these points are heavily used by humans.

נכון לעכשיו, רק שתיים מהנקודות הללו נמצאות בשימוש רב על ידי בני אדם.

But we’ll likely use many more in the future—

אבל סביר להניח שנשתמש ברבות יותר בעתיד-

making these limited points exclusive real estate.

מה שיהפוך את הנקודות המצומצמות הללו לנדל“ן אקסקלוסיבי.

Which begs the question: what exactly should we park in them?

מה שמעלה את השאלה: מה בדיוק עלינו להחנות בהם?

That answer depends on where each point is.

התשובה הזו תלויה במיקום בו נמצאת כל נקודה.

Consider the five Lagrange points generated by the Sun and the Earth.

קחו בחשבון את חמש נקודות הלגרנז′ שנוצרות על ידי השמש וכדור הארץ.

L1 is located inside Earth's orbit,

L1 ממוקמת בתוך מסלול כדור הארץ,

about 1.5 million kilometers away from the planet.

כ-1.5 מיליון קילומטרים הרחק מהפלנטה.

With this panoramic view of the Sun, unobstructed by Earth’s shadow,

עם הנוף הפנורמי הזה של השמש, ללא הפרעה מהצל של כדור הארץ,

L1 is the perfect place for solar-observing satellites.

L1 היא המקום המושלם עבור לוויינים שצופים בשמש.

L2 is at the same distance from Earth but outside its orbit

L2 נמצאת באותו מרחק מכדור הארץ אבל מחוץ למסלולו

and shielded from the Sun,

ומוגנת מפני השמש,

making it the perfect spot to observe outer space.

מה שהופך אותה למקום המושלם לצפייה בחלל החיצון.

In 2022, the James Webb Space Telescope went online here,

בשנת 2022, טלסקופ החלל ג’יימס ווב הופעל פה,

in a spot where the Sun and Earth only occupy a tiny fraction of the sky.

במקום שבו השמש וכדור הארץ תופסים רק חלק קטן מהשמים.

L3 is in a particularly mysterious location

L3 נמצאת במיקום מסתורי במיוחד

that can never be directly observed from Earth’s surface.

שלעולם לא ניתן לצפות בו ישירות מפני השטח של כדור הארץ.

This has made L3 a frequent locale in science fiction,

זה הפך את L3 למיקום שכיח במדע בדיוני,

though it hasn’t offered much use to scientists yet.

למרות שהיא לא הציעה שימוש רב למדענים עדיין.

L4 and L5, however, are a bit different from their siblings.

עם זאת, L4 ו-L5 שונות מעט מהאחיות שלהן.

In every set of five, the first three Lagrange points are slightly unstable.

בכל סט של חמש, שלושת נקודות לגרנז′ הראשונות מעט לא יציבות.

This means objects will slowly drift away from them,

זה אומר שאובייקטים יתרחקו לאט הרחק מהן,

though keeping what we’ve parked there in place is still energetically cheap.

אם כי לשמור על מה שהחנינו שם, זה עדיין זול מבחינה אנרגטית.

The stability of L4 and L5, however, varies from set to set.

היציבות של L4 ו-L5, לעומת זאת, משתנה מסט לסט.

If the heavier of the two bodies generating the points

אם לכבד מבין שני הגופים שיוצרים את הנקודות

has less than 25 times the mass of the lighter body,

יש פחות מפי 25 מהמסה של הגוף הקל יותר,

these points are too unstable to park things in.

נקודות אלו לא יציבות מספיק כדי להחנות בהן דברים.

However, if the heavier body is massive enough— like it is in Sun-Earth set—

עם זאת, אם הגוף הכבד יותר הוא מספיק מסיבי כמו בסט- “שמש-ארץ”

then the relevant forces will always return objects

אז הכוחות הרלוונטיים תמיד יחזירו אובייקטים

to these equilibrium points,

לנקודות שיווי המשקל הללו,

making them our most stable parking spots.

מה שהופך אותן למקומות החניה היציבים ביותר שלנו.

That’s why points like these naturally accumulate space objects,

זו הסיבה שנקודות כאלה צוברות אובייקטי חלל באופן טבעי,

such as the Sun-Jupiter set’s L4 and L5, which host thousands of asteroids.

כמו L4 ו-L5 של סט “שמש-צדק,” המארחות אלפי אסטרואידים.

Every Lagrange point in our solar system has its quirks.

לכל נקודת לגראנז′ במערכת השמש שלנו יש את המוזרויות שלה.

Some might be perfect for scavenging construction materials

חלקן עשויות להיות מושלמות לאיסוף חומרי בנייה

from drifting asteroids.

מאסטרואידים נסחפים.

Others might make ideal gas stations for ships headed to deep space,

אחרות עשויות לשמש תחנות דלק אידיאליות עבור ספינות לכיוון החלל העמוק,

or even host entire human colonies.

או אפילו לארח מושבות אנושיות שלמות.

These points are already home to advanced technological achievements,

הנקודות האלה הן כבר בית להישגים טכנולוגיים מתקדמים,

but soon, they could become our stepping stones to the stars.

אבל בקרוב, הן יכולות להפוך לאבני המדרך שלנו אל הכוכבים.