فضا جایگاه بسیاری از شگفتی‌ها و مکان پُر رَمز و رازی است که ذهن پویا و کنجکاو بشر را از دیرباز به خود مشغول کرده است. با پیشرفت علوم مختلف و بالا رفتن سطح علمی بشر، بسیاری از پیشگویی‌های علمی، که فقط روی صفحات کاغذ و در نظریه‌های علمی با آن رو به‌رو بودیم، به جمع شگفتی‌های نجومی و فضایی اضافه شدند. همچنین بستر تجربی و آزمایش بسیاری از نظریه‌های علمی فضاست. از پیشگویی‌های نظریه نسبیت عام اینشتین تا نظریه‌های فیزیک انرژی‌های بالا، همگی مقوله‌های علمی‌اند که اکنون پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌ها و فضاپیماهای ساخت دست بشر آنها را آزمایش می‌کنند.
نقاط لاگرانژی را بزرگترین ریاضی-فیزیکدانان قرن هجدهم، یعنی اویلر و لاگرانژ، از معادلات سه جرم در حالت خاص استخراج کردند. در قرن‌های بعد، بشر اجرام بسیاری در منظومه شمسی را در این نقاط کشف کرد و امروزه نقاط لاگرانژی از پُرکاربُردترین و بحث‌بر‌انگیزترین مکان‌ها برای کاوش هستی محسوب می‌شوند.
در مکانیک سماوی ساده‌ترین حالت بررسیِ حرکت حاصل از برهم‌کنشِ گرانشی دو جسم با یکدیگر است. این مسئله را کپلر به صورت تجربی بررسی کرد و قوانین سه‌گانهِ خود را دربارهِ حرکت سیارات به دست آورد. با ارائه قوانین نیرو و حرکت نیوتن، قوانین تجربی کپلر به صورت تحلیلی از معادلات کلّی دینامیک دو جسم به دست آمدند.
حالت تعمیم‌یافتهِ قانون اول کپلر، که از معادلات حرکت دو جسم تحت اثر برهم‌کنش گرانشی به دست می‌آید، نشان می‌دهد که در هر شرایطی مسیر حرکت اجسام در مسئله دو جرم یک مقطع مخروطی است.
قدم بعدی بررسی حرکت سه جرم تحت اثر گرانش بر یکدیگر بود. همان‌گونه که گفته شد، دانشمندان بسیاری به بررسی معادلاتِ مربوط و حل آنها پرداختند، اما هیچ حل بسته و مدار مشخصی مانند مسئله دو جرم برای منظومه‌های سه‌تایی به دست نیامد. حالت بسیار سادهِ مسئلهِ سه جرم، بررسی حرکت جرم سومِ بسیار کوچک در منظومهِ دو جرم است که به آن مسئله سه جرم در حالت خاص گفته می‌شود. در این مسئله مؤلفه‌های اصلی تحت برهم‌کنش گرانشی بر یکدیگر، به علت قابل صرفنظر بودنِ اثر گرانشی جسم سوّم، یک مسئله دو جرم را تشکیل می‌دهند و برای سادگی بیشتر فرض می‌شود که در مدارهای دایره‌ای حول یکدیگر در گردش‌اند. هدف محاسبهِ مسیر حرکت جرم سوّم در میدان گرانش حاصل از دو جرم دیگر است به طوری که اثر گرانشی جرم سوم در مقابل دو جرم دیگر بسیار کم است (مانند یک فضاپیما در منظومهِ زمین-خورشید). این مسئله نیز در نهایت باوجود تمامیِ ساده‌سازی‌ها اثبات می‌شود که حلّ بسته‌ای ندارد و مدار مشخصی را مانند مسئلهِ دو جرم نمی‌توان برای آن به دست آورد. فقط در حالت‌های خاص این مسئله به مدارهایی بسته منتهی می‌شود.
نقاط لاگرانژی در مسئلهِ سه جرم در حالت خاص، نقاطی‌اند که جسم در آنها در حالت تعادل دینامیکی قرار گرفته است.
منبع : مجله نجوم
