Explorateur de stabilité des points de Lagrange

Les points de Lagrange sont des positions de l'espace où les forces gravitationnelles de deux corps massifs s'équilibrent avec la force centripète requise pour qu'un petit objet orbite avec eux. L1, L2 et L3 sont instables. L4 et L5 sont stables grâce à la force de Coriolis, formant des puits gravitationnels accumulant les débris orbitaux (astéroïdes Troyens) si le rapport de masse > 24,96.

Imagine que tu observes depuis un manège qui tourne avec les deux corps, de sorte que le point de Lagrange reste parfaitement immobile. Cet outil donne à une particule test une infime poussée (ε) et une légère vitesse latérale, puis trace son parcours. En un point stable, la trajectoire s'enroule en lentes boucles qui ne s'éloignent jamais beaucoup ; en un point instable, la distance double sans cesse jusqu'à ce que la particule s'échappe. Compare une poussée en L4 à une poussée en L1.

Les points colinéaires présentés ici sont instables — et c'est précisément ce défaut qui les rend si précieux pour les sondes. Comme un point selle possède une direction de fuite, une sonde peut dériver le long de celle-ci presque sans carburant, en suivant des tubes invisibles appelés Réseau de transport interplanétaire. La mission Genesis de la NASA a emprunté ces trajectoires à faible énergie à travers les points L1 et L2 du système Soleil-Terre, troquant la vitesse contre d'énormes économies de carburant.