Землю викине із Сонячної системи: астрофізик показав наслідки мрії планетологів
Серед науковців, які вивчають космос та всесвіт, побутує думка про те, що наша Сонячна система "збудована" не найкращим чином, оскільки між планетами існує значна кількість простору, яка марнується. Тож не дивно, що багато з них мріють, аби між Марсом та Юпітером існувала ще одна проміжна планета, а краще й не одна.
Але реальність у тому, що мрія для одних може перетворитися на жахіття для інших. Справа у тому, що Сонячна система знаходиться у такому ідеальному балансі, що будь-яка спроба втрутитися в неї може перетворитися на хаос.
Аби довести це на науковому рівні астрофізик Стівен Кейн з Каліфорнійського університету в Ріверсайді (США) провів ґрунтовне дослідження, результати якого опублікував у журналі The Planetary Science Journal.
Кейну вдалося встановити, що навіть поява однієї невеликої планети призвела б до того, що вся Сонячна система зійшла б з розуму.
Для експерименту він враховував появу планети, маса якої знаходиться в діапазоні мас між Землею та Нептуном, який у 17 разів більший за нашу рідну планету.
Незважаючи на те, що планети такого розміру дуже поширені в інших частинах галактики, у Сонячній системі немає ні супер-Землі, ні міні-Нептуна. Натомість існує величезна "прірва" між орбітами Марса та Юпітера, яка заповнена поясом астероїдів, хоча там спокійно могла б помістити планета.
Для прикладу, середня відстань від Землі до Марсу – 225 мільйонів кілометрів, при тому, що 2003 року дві планети зблизилися до "лише" 54,6 мільйонів кілометрів (такого зближення не буде до 2237 року, за даними NASA). Натомість від червоної планети до Юпітера – уже цілих 550 мільйонів кілометрів.
"Планетологи часто мріють, щоб між цими двома планетами було щось середнє", – пояснив Кейн, зазначивши, що такий вильний простір багато хто з науковців вважає марнування.
Тож астрофізик вирішив втілити мрію планетологів і створив симуляцію, в якій помістив планету між Марсом і Юпітером. А далі почався хаос.
"Ця вигадана планета дала поштовх Юпітеру, якого якраз достатньо, щоб дестабілізувати все інше", – розповів Кейн про результати, пожартувавши, що людству пощастило, що такої планети насправді не існує.
Рівень хаосу у Сонячній системі цілком залежав від того, якою була маса нової планети тана якій відстані від Сонця вона знаходилася. Середня орбіта Марса лежить на відстані 1,5 астрономічних одиниць (АО) від Сонця; Юпітера – на відстані 5,2 АО.
Кейн пояснив, що єдина точка, в якій нова планета мала за певних додаткових умов шанс на мирне існування разом із іншими планетами знаходилася на відстані 3 АО від Сонця. Але маленький крок вліво-вправо – і гармонії кінець.
За розрахунками Кейна, планета на відстані від 3,1 до 4 АО порушила б орбіту Меркурія, а на відстані від 2,0 до 2,7 АО – розхитала б Марс.
На Юпітер та Сатурн така планета не мала б особливого впливу, але кутовий імпульс, який вони передають Урану та Нептуну, призвів би до дестабілізації крижаних гігантів.
У найгіршому випадку, як показала симуляція, Венера, Меркурій, Земля, Марс, Уран та Нептун могли б врешті бути викинуті за межі Сонячної системи.
В дещо кращому випадку – орбіта Землі різко відхилилася б від свого поточного курсу, зробивши нашу планету менш придатною для життя, або й зовсім непридатною.
Науковцям уже відомо, що Юпітер є своєрідним захисником Землі, оскільки захищає нашу планету від астероїдних бомбардувань, але, як вважає Кейн, симуляція може бути свідченням того, що Юпітер також виступає "стабілізатором" Сонячної системи, своїм гравітаційним впливом перешкоджаючи утворенню планети в просторі, який займає пояс астероїдів.
"Наша Сонячна система більш тонко налаштована, ніж я вважав раніше. Все це працює як складний годинниковий механізми. Додайте більше шестерень – і все зламається", – резюмував своє дослідження Кейн.
Раніше OBOZREVATEL писав про прогноз вчених, які вирахували, що станеться із людством в разі зіткнення астероїду із Землею.
Підписуйтесь на канали OBOZREVATEL у Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.