Ich habe mich über Zwei- und Drei-Körper-Dynamik informiert, bezogen auf L2 für das JWST.
Basieren die Berechnungen für dieses L2 auf den Sonnen-/Erdmassen und -orten oder auf den Sonnen-/(Erde+Mond-Schwerpunkt)-Massen und -Orten?
Wie wäre es in ähnlicher Weise mit der Verwendung des Schwerpunkts des Sonnensystems anstelle des Massenschwerpunkts der Sonne für M1?
Kann jemand eine Größenordnungsschätzung des Unterschieds zwischen der Verwendung von Barycentern im Vergleich zu Sonnen- / Erdmassen und Entfernungen bei der Berechnung des L2 für den JWST liefern?
Vielleicht sind die durch Baryzentrumsberechnungen eingeführten Störungen unbedeutend, aber die tatsächliche Position von L2 ist sicherlich komplizierter als die Annahme eines vereinfachten Problems mit 2 Hauptmassen und 3 Körpern?
Barycenter ist nur ein anderer Name für den Massenschwerpunkt, obwohl es normalerweise im Zusammenhang mit umlaufenden Körpern steht. In großer Entfernung von allen Körpern in einem System kann das Gravitationsfeld angenähert werden, als würde es von einer Punktquelle kommen, die im Schwerpunkt positioniert ist und die Gesamtmasse des Systems enthält. Diese Annäherung ist jedoch innerhalb des Systems nicht nützlich . In diesem Fall müssen die einzelnen Felder (und ihre Richtungen) von jedem Körper berechnet und summiert werden.
Da sich Sonne-Erde L2 gut innerhalb des Sonnensystems befindet, ist das Baryzentrum des Sonnensystems nicht nützlich. Die Erde/der Mond umkreist nicht das Sonnenbaryzentrum. Es umkreist die Sonne mit Störungen von Jupiter und den anderen Planeten.
Das Baryzentrum Erde/Mond ist etwas relevanter. L2 ist viermal so weit entfernt wie das Erde/Mond-System. Zwischen den beiden Extremen seiner Umlaufbahn ist der Mond entweder 25 % näher an L2 oder 25 % weiter von L2 entfernt. Das Gravitationsfeld des Mondes ist entweder 56 % stärker oder 44 % schwächer – was sehr viel erscheint. Der Mond hat jedoch nur 1/80 der Masse der Erde, also ist es keine so schlechte Annäherung, der Fehler beträgt nur etwa 0,5%.
Die Flugbahn des Raumfahrzeugs von der Erde nach L2 wird sicherlich numerisch berechnet, indem die einzelnen Felder von der Erde, dem Mond, der Sonne und wahrscheinlich Jupiter und anderen signifikanten Gravitationsquellen im Sonnensystem summiert werden. Die Positionen dieser Körper zum Zeitpunkt des Starts werden wichtig sein, insbesondere die Position auf der Erde und die Positionen von Sonne und Mond, die offensichtlich sehr wichtig sind.
Das Erd-/Mond-Schwerpunktzentrum als ungefähre Feldquelle während der Positionshaltung könnte hilfreich sein. Aber noch einmal, meine Vermutung ist, dass die realen Felder von den relevanten Körpern plus dem geschätzten Sonnendruck berechnet und diese alle summiert werden. Mit den heute verfügbaren Werkzeugen und Rechenkapazitäten. Diese Berechnungen sind einfach.
Zusammenfassend lautet die Antwort nein. Der Schwerpunkt des Sonnensystems ist überhaupt nicht relevant und direkte Berechnungen der Felder sind einfach genug und so viel genauer, dass die Verwendung des Schwerpunkts Erde/Mond als Näherung auch nicht hilfreich wäre.
PM 2Ring