Подробнейшее численное моделирование эволюции орбит в Солнечной системе выполнили профессор Жак Ласкар (Jacques Laskar) и Микаэль Гастино (Mickael Gastineau) из Парижской обсерватории (Observatoire de Paris).

Долгое время астрономы полагали, что орбиты планет в Солнечной системе стабильны и неизменны.



По идее, даже уже одно приближение Марса вызовет на Земле катастрофические процессы из-за действия гравитации. Но это будет лишь короткая "преамбула" перед настоящей катастрофой (иллюстрация IMCCE-CNRS).

Потом стали появляться сведения, что на заре зарождения системы орбиты ряда планет сильно отличались от нынешних и претерпевали большие изменения, прежде чем всё "устоялось".

И уже много лет учёные знают, что и сейчас орбиты планет испытывают крошечные колебания, в частности, на малую толику меняется их эксцентриситет.

Ласкар решил выяснить, что может произойти с этими самыми колебаниями в отдалённом будущем, когда они начнут накапливаться, и каковы будут последствия дестабилизации орбит из-за гравитационного взаимодействия планет друг с другом (а особенно – с Юпитером).



Земля и Венера перед ударом. Кто сможет наблюдать такую картину? Интересный вопрос. Ведь и само Солнце через миллиарды лет претерпит изменения и начнёт хорошо "поджаривать" наш мир (иллюстрация IMCCE-CNRS).

Астрономы выполнили более 2500 моделирований эволюции нашей системы на срок в 5 миллиардов лет при помощи компьютера терафлопного класса и обнаружили, что во многих случаях происходят катастрофические столкновения миров.

Так, существует однопроцентная вероятность, что через миллиард лет (или несколько позже) Меркурий дестабилизируется настолько, что врежется в Венеру. Тогда в яркой вспышке родится новая планета, несколько большего размера, чем Утренняя звезда, но Землю такая катастрофа не затронет.



Грегори Лафлин (Greg Laughlin) из Калифорнийского университета в Санта-Круз опубликовал в Nature материал с комментариями к работе коллег. Здесь показана схема дестабилизации орбиты Меркурия. Кстати, Лафлин нам известен по планете с самой экстремальной сменой сезонов, схеме спасения Земли от раздувания Солнца и гипотезе о пригодных для жизни планетах у Альфы Центавра (иллюстрация Gregory Laughlin).

Либо, утверждает Жак, "прогулки" Меркурия вызовут дальнейшее раскачивание орбит с неприятными последствиями для целого ряда планет.

В некоторых сценариях происходила такая "раскачка по цепочке": сначала — орбиты Меркурия, из-за него — Марса, а уже из-за него — Венеры. Так дестабилизировалась вся внутренняя Солнечная система, в результате чего орбиты пересекали друг друга и в районе 3,3 миллиарда лет от настоящего времени происходило соударение планет.

Целых 200 таких случаев разглядели учёные в своих моделях, в том числе 48 — с участием Земли, уточняет Space.com.



Столкновение Земли и Венеры. Вероятность его крайне мала, зато последствия – самые феерические (иллюстрация IMCCE-CNRS).

Французские исследователи говорят, что существует крохотный шанс на соударение с нашим родным миром Марса, Венеры и всё того же Меркурия.

Во всех случаях это означает уничтожение двух столкнувшихся планет в том виде, в каком мы их знаем. Удар столь массивных тел на скорости 10 километров в секунду говорит сам за себя.

(О возможности такого развития событий косвенно говорит и пример другой зрелой планетарной системы, в которой по космическим меркам совсем недавно произошло столкновение планет.)



По наиболее вероятной версии, рождение Луны произошло в результате столкновения молодой Земли с крупным космическим телом размером с Марс. Эту планету-молоток иногда называют Тейя (Theia). Мы подробно рассказывали об этой гипотезе (иллюстрация Rufus Gefangenen/flickr.com).

Специалисты называют моделирование Ласкара и его группы самым точным из всех ранее предпринятых. В нём даже учитывались эффекты Общей теории относительности.

Интересно также, что в нескольких сценариях происходил выброс за пределы Солнечной системы Меркурия или Марса, либо столкновение Меркурия с Солнцем. Но это, конечно, уже не может так впечатлять, как соударение с Землёй.

С другой стороны, небесная механика даёт нам массу поводов для восхищения. Или похищения? В общем, существует расчёт, согласно которому само Солнце и его планеты с приличной вероятностью могут быть похищены другой галактикой. И чего тогда удивляться небесным "авариям"?



11 июня 2009

www.membrana.ru