¿Por qué los puntos Lagrange son tan útiles para las expediciones lunares?

En el Universo existen puntos en la órbita de un cuerpo celeste alrededor de otro en el que es posible colocar un satélite (u otro elemento cósmico) y conseguir gracias a la fuerza de la gravedad de ambos (el Sol y la Tierra, por ejemplo) que el tercero se quede en ese sitio del espacio manteniéndose en equilibrio siempre a la misma distancia de ellos. Se llaman puntos de Lagrange y son muy útiles. Descritos por Joseph-Louis Lagrange ya en 1772, se sabe que todos los planetas tienen los suyos. Los nuestros son cinco (L1, L2, L3, L4 y L5) y se consideran los lugares más eficientes en cuanto a consumo de energía para mantenerse en órbita. 

Acorde con el matemático italiano-francés, los tres primeros se sitúan en la línea recta que une ambos cuerpos. L4 y L5 forman un triángulo equilátero y son los más intrigantes: hay varios planetas que tienen planetas menores, o asteroides, en, o cerca de, estos lugares con respecto al Sol ('asteroides troyanos'). Júpiter, por ejemplo, tiene más de un millón. Pero los terrícolas también hemos colocado objetos artificiales en L1 y L2 respecto al Sol y la Tierra, y la Tierra y la Luna, con diferentes propósitos.

Y es que estos puntos Lagrange son especialmente útiles para situar satélites o enviar sondas. También sirven para construir bases espaciales en zonas desde las que sería 'fácil' viajar a otros extremos del Sistema Solar con un consumo de energía mucho más bajo que desde la Tierra. Y son, además, increíblemente útiles para las misiones de exploración cósmica.

© Astronoo

El punto L1 - Está situado entre Tierra y Luna. Su velocidad se ve frenada por la fuerza gravitatoria del astro. Es por ello que tiene un período orbital de 28 días. Sería muy útil como estación de paso a Luna. Podría usarse como centro distribuidor de recursos o plataforma de control de un hipotético proceso de colonización a gran escala. Es ideal para hacer observaciones del Sol. Los objetos aquí situados nunca son eclipsados por la Tierra o la Luna. El Observatorio Solar y de la Helioesfera (SOHO) se estaciona en él. Y el Advanced Composition Explorer (ACE) está en una órbita Lissajous alrededor también del punto L1. Igualmente permite un acceso fácil a la órbita lunar y de la Tierra con un mínimo cambio de velocidad.

El punto L2 - Se ubica en la cara oculta de Luna. En esta ocasión, la gravedad selenita se opone a la fuerza centrífuga, acelerando el punto hasta un período orbital de 28 días. No es práctico como estación que tenga operaciones comerciales con la Tierra, ya que la pérdida de tiempo que supone tener que rodear Luna le resta eficacia. Sin embargo, tiene sus ventajas. Al situarse en el lado no visible, L2 se ve menos afectado por las interferencias del planeta, como la luminosidad artificial o las comunicaciones. Ofrece así la posibilidad de ser anfitrión de algún potente sistema de observación del espacio (como un telescopio o un receptor de ondas extrasolares). De ahí que haya sido el lugar elegido para el destino del el Telescopio James Webb. Se sitúa a 1.492 millones de kilómetros de la Tierra. 

El punto L3 - Es un poco confuso porque está situado en el extremo opuesto del eje Tierra-Luna. La suma de las fuerzas gravitatorias de ambos cuerpos (y el hecho de que Tierra también se vea afectada por la gravedad lunar) hace que tenga el mismo período orbital que Luna.

Los puntos L4 y L5 - Están en el vértice exterior del triángulo equilátero que forman Tierra, Luna y el propio punto. Aquí, las fuerzas combinadas de la gravedad de los dos cuerpos (reducidas cada una de ellas por el ángulo de inclinación de 60º) hacen que el período orbital sea de 28 días.

En el caso del eje Tierra-Luna (aunque no es exclusivo de este sistema) L1 y L2 no son enteramente estables. Requieren de una mínima corrección de rumbo. Sin embargo, esto es algo que los cuerpos celestes no pueden realizar porque carecen de motores. Es por ello que están vacantes para ser ocupados por estaciones artificiales. No ocurre lo mismo con los demás puntos.

L3, L4 y L5 son puntos estables, por lo que los microasteroides (poco más que polvo y piedras, aunque peligrosos para cualquier nave) se han ido acumulando allí. Y, en el caso de estar en un sistema habitado por una civilización que domina los viajes espaciales, también se hallarán en ellos basura espacial. Sería necesario hacer labores de limpieza antes de poder ocuparlos.