Ar Dėl Orbitinio Chaoso Susidurs Žemė, Venera Ir Marsas?

{h1}

Ar orbitinis chaosas susidurs su žeme, venera ir marsu? Skaitykite apie žemės, veneros ir marso susidūrimo galimybę, jei jų orbita suklys.

Sąžiningas įspėjimas: Jei pakeliate susijaudinusius antakius, kai kas nors užsimena apie „drugelio efektą“, tuomet galbūt norėsite nustoti skaityti dabar. Jei vis dėlto mėgstate išjuokti juodus, paslaptingus visatos apačius, kad pamatytumėte, kas atsitiks, tada prašome tęsti.

Mes visi žinome, kad Saulės sistemos planetos ramiai, tvarkingai sukasi aplink saulę. Tiesą sakant, planetos juda tokiu laikrodžio tikslumu, kad astronomai gali užtikrintai apskaičiuoti orbitalės charakteristikas - tranzitus, užtemimus, suderinimus. Norite saulės užtemimų sąrašo ateinantiems 10 000 metų? Jokiu problemu.

Dabar tarkime, kad norite pažvelgti į ateitį toliau - ne tūkstančius metų, o milijardus. Kaip laikosi tos dulkėtos astronominės lentelės? Ne taip gerai, jei atsižvelgsite į chaoso teorijos principus. Chaoso teorija sako, kad mažos įvestys nepaprastai sudėtingoje sistemoje gali duoti didelio masto išvestis. Tai yra aukščiau paminėtas drugelio poveikis: Kai drugelis atlenkia sparnus Pietų Amerikoje, perkūnija gali išsivystyti keliuose žemynuose - tarkime, Brisbene, Australijoje. Kai kurie mokslininkai dabar siūlo, kad Saulės sistemos evoliucija galėtų laikytis chaoso teorijos ir kad kelias į kelią ateityje galėtų susidurti arba su Venera, arba su Marsu.

Paryžiaus observatorijoje dirbo mokslininkai, pateikę šį pasiūlymą 2009 m. Leidinyje „Nature“ - Jacques Laskar ir Mickaël Gastineau. Tačiau mokslininkai nenaudojo nė vieno observatorijos teleskopo duomenims generuoti. Vietoj to, jie svyravo ant kompiuterių, įskaitant JADE superkompiuterį, esantį Nacionaliniame informacinio centro „Supérieur“ centre, arba CINES (Nacionalinis aukštojo mokslo ir tyrimų kompiuterijos centras).

Visa ta skaičiavimo galia gali atrodyti kaip perdėta, mokslininko sukurta raumenų automobilio versija, kol supranti, ką jie bandė apskaičiuoti. Tai turi bendro su Niutono visuotinis gravitacijos dėsnis.

Prisimeni, kaip seras Izaokas mums pasakė, kad tarp bet kurių dviejų objektų egzistuoja universali gravitacijos jėga? Ši jėga yra tiesiogiai proporcinga objektų masėms ir atvirkščiai proporcinga juos skiriančio atstumo kvadratui. Tada jis pasiūlė, kad saulės gravitacija sulaiko planetas jų orbitose. Tačiau pagal paties Niutono dėsnius planetos ir visi kiti Saulės sistemos objektai, įskaitant mėnulius ir asteroidus, taip pat turi veikti šiek tiek gravitacijos magijos. Ar dėl sudėtingo šių jėgų sąveikos laikui bėgant gali pablogėti saulės sistemos stabilumas? Per trumpą laiką ne. Net ilgesnį laiką astronomai paprastai tikėjo, kad Saulės sistema išliks stabili.

Tada keli beprotiški kosmologai pradėjo domėtis, ar chaoso teorija taikoma planetų orbitoms. Jei taip, nedideli planetų judesių pokyčiai laikui bėgant gali tapti reikšmingi. Bet kiek laiko tai užtruktų? Tūkstančius metų? Milijonai? Milijardai?

Kompiuterio kodas ir chaosas

Norėdami atsakyti į šį klausimą, turėsite atsižvelgti į visų planetų judesius, taip pat ir į visas jėgas, kurios patiriamos judant. Tada jums reikės leisti Saulės sistemai veikti kaip laikrodis, kad planetos judėtų per šimtus tūkstančių orbitų. Kai tai įvyko, jums reikės sekti pagrindinius kiekvienos planetos duomenis. Vienas iš svarbiausių duomenų, kurį reikia rinkti, būtų orbitos ekscentriškumas - išmatuoti, kaip toli planeta nukrypsta nuo tobulai apskritos formos, nes ekscentriškumas lemia, ar dvi planetos užima tą pačią oro erdvę ir ar rizikuoja artimai susidurti.

Manote, kad galėtumėte atlikti tokį modeliavimą savo galvoje ar naudodamiesi Saulės sistemos darbalaukio modeliu? Tikriausiai ne. Vis dėlto superkompiuteris gali būti, todėl Laskar ir Gastineau pasirinko JADE superkompiuterį, kad jis sunkiai keltųsi. Jų įėjimą sudarė 2 501 orbitos scenarijus, kai kiekvienas iš jų pakeitė Merkurijaus orbitą tik keliais milimetrais [šaltinis: Laskar ir Gastineau]. Jie pasirinko gyvsidabrį, nes, kaip Saulės sistemos veikimas, yra didžiausias smūgis ir todėl, kad jo orbita sinchronizuojasi su Jupiterio, kad būtų sukurti pokyčiai, siautėjantys visoje Saulės sistemoje.

Pagal kiekvieną hipotetinį scenarijų jie stebėjo visų planetų judesį daugiau nei 5 milijardus metų (numatomą saulės gyvenimo trukmę), leisdami kompiuteriui atlikti visus sudėtingus skaičiavimus. Net ir turint didelę galią turinčią procesorių JADE įrenginyje, kiekvienam sprendimui pasiekti reikėjo keturių mėnesių skaičiavimo.

Gyvenimo Žemėje laimei, Saulės sistema išlieka stabili 99 proc. Prancūzijos porų scenarijaus - nė viena planeta nenukrenta į susidūrimo kursus ar nėra išmesta iš savo orbitos [šaltinis: Laskar ir Gastineau]. Tačiau 1 proc. Iš jų, kur orbitos chaosas turi didžiausią kumuliacinį poveikį, Merkurijaus orbita tampa pakankamai ekscentriška, kad galėtų sukelti katastrofiškus Saulės sistemos pokyčius. Kai kurios iš šių katastrofų yra susijusios tik su gyvsidabriu, kuris gali arba užkristi į saulę, arba iškristi iš savo orbitos ir išskristi į kosmosą. Tačiau kiti, labiau nerimą keliantys scenarijai suveikia, kai Žemė susiduria su Marsu ar Venera. Susidūrimas su Venera įvyktų penkiais etapais, kurie visi iliustruoja bendrą orbitinio chaoso poveikį [šaltinis: Laskaras ir Gastineau]:

  1. Pirma, Jupiterio ir Merkurijaus sąveika maždaug per 3,137 milijardo metų padidina pastarosios planetos ekscentriškumą. Tai iš išorinių planetų į vidines planetas perduoda apskritimo kampo impulsą.
  2. Šis perkėlimas destabilizuoja vidines planetas, padidindamas Žemės, Veneros ir Marso ekscentriškumą.
  3. Žemė beveik nepastebi Marso, o tai dar labiau trikdo Marso ekscentriškumą.
  4. Vėliau rezonansaiarba sinchronizuota, sustiprinanti sąveiką, tarp vidinių planetų sumažina gyvsidabrio ekscentriškumą ir dar labiau padidina Veneros ir Žemės ekscentriškumą.
  5. Venera ir Žemė turi keletą artimųjų misijų, kol, praėjus 3,352891 milijardo metų, abi planetos susidurs epiniame sprogime, kuris sunaikins abu pasaulius.

(Ne) stabilios planetos

Jei egzistuoja orbitalinis chaosas, jo poveikio negalima pastebėti per trumpą laiką. Bet astronomai renka kitus įkalčius apie planetų judėjimo nestabilumą. 2012 m. Vasario mėn. Europos kosmoso agentūros „Venus Express“ erdvėlaivis žvilgtelėjo pro tankius Veneros debesis, tikėdamasis pamatyti tam tikras paviršiaus savybes, kurios turėjo būti ten, remiantis 16 metų anksčiau gautais „Magellan“ duomenimis. Vietoj to, šios savybės buvo pakeistos 20 mylių (12 mylių), o tai rodo, kad planetos sukimasis lėtėja. Astronomai kaip galimą priežastį nurodo aukštą planetos atmosferos slėgį ir stiprų vėją, kuris paviršiuje sukuria trintį. Jei duomenys teisingi, vienos dienos Venera diena gali būti beveik 250 Žemės dienų [šaltinis: Atkinsonas].

Tada vėl gal ne

Menininko aušros, apimančios Vestą, koncepcija. Astronomai yra labai suinteresuoti, ar masinis asteroidas galėjo žiauriai susitikti su kolegomis asteroidais Ceres.

Menininko aušros, apimančios Vestą, koncepcija. Astronomai yra labai suinteresuoti, ar masinis asteroidas galėjo žiauriai susitikti su kolegomis asteroidais Ceres.

Žinoma, nė viena iš šių prognozių gali būti tiksli. 2011 m., Kai NASA „Dawn“ erdvėlaivis paslydo į orbitą aplink asteroidą „Vesta“, Laskaras patikrino chaotišką sąveiką tarp „Vesta“ ir kitų kolegų asteroidų „Ceres“ bei tarp dviejų didelių asteroidų ir planetų. Jis padarė išvadą, kad „Vesta“ ir „Ceres“ sąveika greitai padidins net mažiausias matavimo paklaidas, todėl neįmanoma numatyti planetų orbitų ir susidūrimo grėsmių per 60 milijonų metų į ateitį [šaltinis: Shiga]. Nors pagal šiuos scenarijus susidūrimai tarp Vesta ir Ceres atrodo tikėtini, tai, kas atsitiks su planetomis, geriausiu atveju neaišku.

Taigi, ką reiškia ši, atrodytų, prieštaringa informacija? Pirmiausia Saulės sistema užpildyta daugybe daiktų ir kad visi šie objektai, laikydamiesi Niutono įstatymų, veikia vienas kitą. Antra, šios jėgos gali pakeisti planetų orbitas - daug - net jei mes negalime išmatuoti tų pokyčių per visą žmonijos istoriją. Galiausiai, ir tai yra savotiška linksmybė, Visata negamina (ar nesunaikina) pasaulių taikiai, bet tikrai, labai žiauriai.

Tiesą sakant, astronomai turi įrodymų, kad kitos saulės sistemos save naikina. 2008 m. Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro komanda pastebėjo Saturno dydžio planetą, skriejančią aplink žvaigždę Kentauro žvaigždyne, kuri savo dydžiui suteikė per daug šilumos. Dabar mokslininkai mano, kad didžioji planeta vis dar skleidžia didžiulį šilumos kiekį, atsirandantį susidūrus su Urano dydžio protoplaneta tos žvaigždės sistemos nesenoje praeityje.

2009 m. NASA Spitzerio kosminis teleskopas pastebėjo puikaus mashupo padarinius tarp objekto, kurio dydis yra mėnulis, ir kito gyvsidabrio dydžio, esančio maždaug 100 šviesmečių atstumu nuo Pavo žvaigždyno (povas). Prie Spitzerio esantys prietaisai aptiko amorfinio silicio dioksido - medžiagos, susidarančios Žemėje, kai meteoritai liejasi į žemę, signalinius signalus.

Net jei mūsų saulės sistema nepasiduoda orbitiniam chaosui ir milijardiniam vidinių planetų sudužimui, mes negalime būti linkę į laimingą pabaigą. Per 5 milijardus metų, kai saulė išeikvos degalus, mūsų šiltasis, nuostabusis Visatos kampelis pradės pasidaryti gana nepatogus. Neilgai trukus mes dingsime į sparčiai besiplečiančios žvaigždės pilvą ir būsime praryti visą. Bet kokiu atveju, chaoso sukeltas susidūrimas ar žvaigždžių mirtis, mūsų mažas mėlynas pasaulis neišnyks su švilpimu, o su trenksmu.

Autoriaus pastaba

Tai parašydamas privertiau susimąstyti apie frazę, kurią dažnai skaitydavau būdamas vaikas: „Visatos tikslumas pagal laikrodį“. Matyt, Visata bėga ne tyliai, kai reguliariai valosi šlaunamos rankos. Kai kosminiai teleskopai ir superkompiuteriai žvelgia per kosmosą ir į tolimą ateitį, mes randame nenustygstytą, neapibrėžtą visatą. Tačiau kol kas nesustokite mokėti mokesčių - panašu, kad Vidaus mokesčių tarnyba bet kuriuo metu neišnyks.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


6 Keistai Nusistovėję Faktai Apie Sunkumą
6 Keistai Nusistovėję Faktai Apie Sunkumą

Kaip Veikia Saulės Kolektorių Greitkeliai
Kaip Veikia Saulės Kolektorių Greitkeliai

Mokslas Naujienos


Dvynių Nėštumai: Lėtesnis Gimdymas Yra Normalus
Dvynių Nėštumai: Lėtesnis Gimdymas Yra Normalus

Kodėl Reikia Vengti Gaudyti Vasaros Šaltį
Kodėl Reikia Vengti Gaudyti Vasaros Šaltį

Pirmos Fotoaparato Gaudyklės Nuotraukos, Padarytos Iš Retų Leopardų Kinijoje
Pirmos Fotoaparato Gaudyklės Nuotraukos, Padarytos Iš Retų Leopardų Kinijoje

Kodėl Stebimas Žemės Magnetinis Laukas
Kodėl Stebimas Žemės Magnetinis Laukas

Kodėl Pietinės Cikados Atsiranda Tikslių Pirminių Skaičių Cikluose
Kodėl Pietinės Cikados Atsiranda Tikslių Pirminių Skaičių Cikluose


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com