Nennen Astronomen Lagrange-Punkte wirklich nie „Librationspunkte“?

In dieser Antwort auf Wer nannte die Lagrange-Punkte „Librationspunkte“ und warum wurde die Terminologie „Libration“ verwendet? Ich beschrieb mein Gefühl, dass Lagrange-Punkte manchmal auch "Librationspunkte" genannt wurden, weil für die linearisierten Bewegungsgleichungen im kreisförmigen eingeschränkten Dreikörperproblem zumindest einige davon Gleichgewichtspunkte waren, an denen eine kleine Verschiebung zu einer oszillierenden Bewegung führen würde und einige davon diese werden Halo-Umlaufbahnen und Lissajous-Umlaufbahnen genannt. Wir wissen, dass einige davon sogar in CR3BP instabil sind, aber zumindest für einige Perioden oszillieren sie.

Dann schrieb ich:

Interessanterweise behandelt Wayne Hales Blog-Beitrag „ Definition of Terms“ vom Oktober 2019 , ehemaliger NASA-Ingenieur, Flugdirektor und Space-Shuttle-Programmmanager, genau diese Frage und scheint dieser Ansicht nicht zuzustimmen!

Ich empfehle auf jeden Fall, den vollständigen Beitrag zu lesen, aber zusammenfassend zeigt der Beitrag einige "Librationspunkte" des Mondes, an denen die Mondlibration maximal ist.

Der Punkt am Rand des Mondes, der einem irdischen Beobachter am stärksten zugewandt ist, wird „Librationspunkt“ genannt.

Haben Sie diesen Begriff schon einmal gehört? Ich wette, Sie haben, aber in einem anderen Kontext.

Joseph-Louis Lagrange (1736-1813) war ein italienischer Mathematiker, der eine große Rolle bei der Entwicklung des metrischen Maßsystems (SI) im nachrevolutionären Frankreich spielte. Er studierte auch Umlaufbahnmechanik mit drei Körpern (z. B. Sonne/Erde/Mond) und bewies mathematisch, dass es Orte um eine solche Umlaufbahn gibt, die gravitationsstabil sind. Diese Punkte werden ihm zu Ehren Lagrange-Punkte genannt. Es gibt normalerweise 5 solcher Punkte und ich überlasse es dem Studenten, ihre Standorte zu recherchieren.

Wie Sie sehen können, sind Lagrange-Punkte und Librationspunkte ziemlich unterschiedlich und haben buchstäblich nichts miteinander zu tun.

Wenn Sie jedoch eine Reihe populärer Medienberichte lesen – und sogar mehrere technische Artikel der NASA – scheint es Verwirrung zu geben, und die Begriffe werden synonym verwendet. Dies ist so weit verbreitet, dass einige Wörterbücher begonnen haben, die Definitionen zu ändern, um mit dem Schritt zu bleiben, was anscheinend allgemein verwendet wird.

HÖR AUF DAMIT!

Leider erkennt der Griesgram in mir, dass diese falsche Verwendung so verbreitet geworden ist, dass es schwierig sein wird, die Verwendung in der Populärliteratur zu ändern.

Aber wenigstens kennst du jetzt den Unterschied. Und Sie werden, wie ich, aufhören, wenn Sie hören, dass ein „Experte“ (niemals ein Astronom) die Begriffe vermischt, und darüber nachdenken, wie viel Ignoranz gezeigt wird.

Frage: Beziehen sich Astronomen wirklich niemals auf irgendwelche Lagrange-Punkte als „Librationspunkte“, wie Wayne Hales Blogpost behauptet?

Ich denke, der Librationspunkt wird verwendet, wenn es darum geht, wo sich die trojanischen Asteroiden befinden. Da ein Objekt um L4 oder L5 kreisen kann, kann es um diese Punkte „balancieren“ oder „librieren“. Aber ich bin kein Astronom, der Trojaner-Asteroiden untersucht, also ist dies nicht wirklich eine Antwort.
An welchem ​​Punkt würden Sie das Fehlen von Beweisen als Beweis für das Fehlen akzeptieren?
@antispinwards Von Zeit zu Zeit ist eine kurze, aber gute Antwort von einem sachkundigen Benutzer in Ordnung; 1 , 2 . Ich bin mir nicht sicher, ob ich in diesem Fall „an welchem ​​Punkt“ vorhersagen und artikulieren kann, mal sehen, wie es weitergeht und welche Beweise auftauchen
Wayne Hale ist hier völlig daneben. Gehen Sie zu Scholar.google.com und suchen Sie nach „Libration Point“. Sie werden Tausende und Abertausende von begutachteten Zeitschriftenartikeln ("52.700 Ergebnisse") finden, die "Librationspunkt" als Synonym für "Lagrange-Punkt" verwenden. Ich habe keine gefunden, die den Librationspunkt verwenden, um sich auf das Konzept zu beziehen, das Hale vertritt.
@DavidHammen danke, ich hatte irgendwie eine Vermutung, das war so ...
Beachten Sie, dass Sie etwa 20-mal so viele Google-School-Treffer finden, die sich auf "Lagrange-Punkte" beziehen wie auf "Lagrange-Punkte". Innerhalb der astrophysikalischen Fehlerbalken ist 1 von 20 ungefähr so ​​viel wie nie. :)
@mmeent Das sehe ich anders. In der Astrophysik erstrecken sich die Dinge in der Regel über viele Größenordnungen, und die meisten Dinge werden auf logarithmischen Maßstäben dargestellt, die oft ein halbes Dutzend Größenordnungen oder mehr abdecken. Protokoll 10 ⁡ ( 20 ) ist nur 1,3, also sind sie aus astrophysikalischer Sicht fast gleich!
@mmeent - Re Beachten Sie, dass Sie etwa 20-mal so viele Google-School-Treffer finden, die sich auf "Lagrange-Punkte" beziehen wie "Lagrange-Punkte". Das ergibt keinen Sinn. Versuchen Sie es erneut. Beachten Sie auch, dass, wenn Sie für eine historische Perspektive zu Google Ngrams gehen, dies zeigt, dass „Librationspunkte“ anscheinend bis vor kurzem die bevorzugte Terminologie war und dass „Lagrange-Punkt“ immer weit unter „Librationspunkt“ und „Lagrange-Punkt“ lag ".
Beachten Sie auch, dass Farquhar (von olympischem Ruhm) und Martin Lo et al. (von interplanetarischem Highway-Niveau) bezeichnete diese Punkte konsequent als "Librationspunkte" und nicht als "Lagrange-Punkte" (oder noch schlimmer, "Lagrange-Punkte"). Beachten Sie auch, dass Euler die linearen Librationspunkte (jetzt als L1, L2 und L3 bezeichnet) entdeckte, bevor Lagrange die gleichseitigen Librationspunkte (L4 und L5) entdeckte. Wenn also diese fünf Punkte gemeinsam nach Personen benannt werden sollen, wäre die korrekte Bezeichnung "Euler-Lagrange-Punkte".
@DavidHammen Wow, das ist eine riesige Verzerrung der Ngram-Daten. Nur zwischen 1955 und 1972 waren "Librationspunkte" häufiger als "Lagrange-Punkte". Für den „Lagrange-Punkt“ war der „Librationspunkt“ nur zwischen 1960 und 1967 beliebter.
@mmeent Da Objekte wirklich um diese Punkte herum zu "libieren" scheinen, werde ich sie von Zeit zu Zeit als Librationspunkte bezeichnen, ebenso wie andere, die ihren Lebensunterhalt mit Librationspunktumlaufbahnen machen.
@mmeent - Mein Fehler. Ich habe in meiner Ngrams-Suche fälschlicherweise Lagrange-Punkt als Lagrange-Punkt eingegeben und nicht auf Groß- und Kleinschreibung geklickt. Allerdings hat die überwiegende Mehrheit der Treffer am Lagrange-Punkt bei einer Suche ohne Berücksichtigung der Groß- und Kleinschreibung absolut nichts mit den fünf Librationspunkten zu tun, die Gegenstand dieser Frage sind. Sie werden Artikel / Bücher über Fluiddynamik finden, da ein Lagrange-Punkt in diesem Bereich ein anderer Name für ein markiertes Teilchen ist. Sie werden Artikel/Bücher finden, die einen Lagrange-Standpunkt einnehmen, im Gegensatz zu einem Newton- oder Hamilton-Standpunkt. Usw.
Wenn Sie Google Scholar verwenden und in Anführungszeichen nach "Lagrange-Punkt" suchen, sinkt die Anzahl der Treffer dramatisch (um den Faktor 100) - und über die Hälfte der verbleibenden Treffer hat immer noch absolut nichts mit den fünf Librationspunkten in zu tun Frage. Diese Diskrepanz ist größtenteils auf die Verwendung des "Lagrange-Punkts" in der Fluiddynamik und auf die Übereinstimmung des "Lagrange-Punkts" mit dem "Lagrange-Punkt" zurückzuführen. Die Suche nach „libration point“ in Anführungszeichen reduziert die Anzahl der Treffer ebenfalls dramatisch (um den Faktor 10), aber bei einer oberflächlichen Suche scheint jeder Treffer zutreffend zu sein.
Man könnte vernünftigerweise die Perspektive einnehmen, dass "Lagrange-Punkt" aus der Perspektive einer Literaturrecherche kein annähernd so guter Name ist wie "Librationspunkt".

Antworten (1)

Eine Volltextsuche unter Verwendung der astronomischen Literatursammlung im Astrophysics Data System (vollständiger und astronomiespezifischer als Google Scholar) ergibt 10.845 Treffer für „Lagrange-Punkt“ und 2.302 für „Librationspunkt“ (nicht sicher, wie lang diese URL ist gültig, aber es ist einfach genug, die Suche zu wiederholen). Es ist also klar, dass Ersteres häufiger vorkommt als Letzteres.

Nichtsdestotrotz ist mein Eindruck, wenn ich mir die Artikeltitel anschaue, dass die Verwendung des "Lagrange"-Sinns des "Librationspunkts" den "Mond"-Sinn, den Hale bevorzugt, deutlich übersteigt.

Und es ist klar, dass echte Astronomen und Physiker seit mindestens Anfang des 20. Jahrhunderts den „Librationspunkt“ verwenden, um den „Lagrange-Punkt“ zu bezeichnen. Beispielsweise werden in Trunpler (1923), „Search for Small Planets at the Triangle Points of Mercury and the Sun“ , die Lagrange-Punkte austauschbar als „Dreieckspunkte“, „Librationspunkte“ und „Lagranges Librationspunkte“ bezeichnet. Und Plummer (1903), „On Oscillating Satellites“ , bezieht sich auf „Librationspunkte“, wenn es um die eindeutigen Lagrange-Punkte im 3-Körper-Problem geht (z. B. „die drei kollinearen Librationspunkte“).

Also, ja, Astronomen bezeichnen Lagrange-Punkte oft als "Librationspunkte", und das seit mindestens einem Jahrhundert; Hale liegt eindeutig falsch.

Wow, was für eine gründliche Untersuchung! Ich denke, damit ist das Thema wirklich ein für alle Mal erledigt. Vielen Dank!
Ich ging hin und fügte einen kurzen Kommentar zu Wayne Hales Blogbeitrag hinzu; vielleicht erscheint es später.
Es gibt einige NASA-Leute in Space SE, die Sie möglicherweise direkt kontaktieren können, wenn Sie interessiert sind, aber ich denke, die Kommentarfunktion ist der richtige Weg. es ist wahrscheinlich zur Überprüfung eingerichtet.
Ich entdeckte auch, dass ich mich in meinem einen Artikel über die Theorie der Himmelsmechanik ( Erwin & Sparke 1999 ) auf „die äußeren (L4 und L5) Lagrange-Librationspunkte“ bezog. Es gibt also einen weiteren Datenpunkt zur Nutzung durch Astronomen ;-).
nicht ganz so glamourös, ich habe gerade "librate" in einer Frage verwendet; Wann erscheint DSCOVR zu nah an der Sonne für zuverlässiges Downlinking? und da Sie "Resonanzdefinitionen" erwähnt haben, sind diese beiden unbeantwortet; 1:1-Resonanz zweier Planeten um einen Stern in unmittelbarer Nähe - ungefähre störungsmathematische Behandlungen? und auch Wie „verschlossen“ sind Resonanzketten von Exoplaneten?
Nennen Astronomen Lagrange-Punkte wirklich nie „Librationspunkte“?
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