Введение
Ричард Ф. Аренсторф (7 ноября 1929 – 18 сентября 2014) – американский математик. Он обнаружил стабильную орбиту между Землей и Луной, получившую название орбиты Аренстора. Эта орбита легла в основу траектории, использованной программой «Аполлон» для полётов к Луне. Аренсторф получил степень доктора философии в университете Иоганна Гутенберга в Майнце в 1956 году.
Richard F. Arenstorf (November 7, 1929 – September 18, 2014) was an American mathematician. He discovered a stable orbit between the Earth and the Moon, called an Arenstorf Orbit. It was the basis of the orbit used by the Apollo Program for going to the Moon. Arenstorf received his Ph. D. from the Johannes Gutenberg University of Mainz in 1956.
Орбита Аренстора
В то время, когда Соединенные Штаты пытались достичь Луны, не существовало известного решения для устойчивого движения по орбите вокруг двух объектов, например, космического аппарата, перемещающегося между Землей и Луной. Это частный случай задачи трех тел, для которой не найдено общего аналитического решения. Однако, задачу орбиты спутника Земля-Луна можно упростить до четырех взаимодействий (вместо обычных шести), поскольку, хотя все три объекта гравитационно взаимодействуют друг с другом, влияние гравитации космического аппарата на движение гораздо более массивных Земли и Луны пренебрежимо мало. Аренсторф обнаружил стабильную орбиту для космического аппарата, движущегося между Землей и Луной, имеющую форму восьмерки, с Землей или Луной, расположенными внутри ее петель. Для обеспечения постоянного присутствия на Луне эта орбита могла бы стать траекторией так называемого Аренсторфом "космического шаттла" – транспортного средства, способного периодически доставлять грузы и людей между Землей и Луной без непосредственного расхода топлива. Находясь на орбите Аренсторга, лунные астронавты могли бы эффективно возвращаться на Землю. Перед уходом из NASA после первой высадки на Луну, Аренсторф разработал аварийную спасательную орбиту. Эта орбита была использована во время инцидента с "Аполлоном-13", когда катастрофическая неисправность сорвала посадку на Луну, но астронавты в конечном итоге вернулись на Землю, не прибегая к значительной коррекции курса.
Профессор !
После ухода из НАСА Аренсторф стал профессором математики в Университете Вандербильта, где специализировался на небесной механике и аналитической теории чисел. Одной из его областей специализации в теории чисел были свойства функции Римана-дзета, позволяющие делать обобщения о природе простых чисел.
Признание
Портрет Аренстора можно найти среди портретов Иоганна Кеплера и Исаака Ньютона в разделе "Музей", открывающем книгу "Основы механики" Ральфа Абрахама. В 1966 году Аренсторф был удостоен медали НАСА за выдающиеся достижения.
Популярная культура
В фильме "Аполлон-13" на доске нарисован эскиз орбиты Аренсторта, который неоднократно упоминается в фильме для отслеживания продвижения и опасностей, с которыми столкнулись астронавты.
Смерть
Он умер от сердечной недостаточности 18 сентября 2014 года в Нэшвилле, штат Теннесси.