Юпитер и стабильность земной орбиты
По сравнению с другими планетами, земная орбита весьма стабильна. Минимальный эксцентриситет и колебания угла наклона земной оси способствуют поддержанию на на ней условий, способствующих стабильному существованию жизни. Конечно, с течением времени климат Земли может претерпевать сильные изменения (вспоминаем ледниковые периоды) - но они были бы намного драматичнее, будь орбита нашей планеты менее стабильной. И вот, группа австралийских ученых решила изучить роль, которую оказывает Юпитер на земную орбиту. Они уже проводили подобное исследование в 2013 году, но в этот раз значительно увеличили его размах.
Итак, чтобы проверить, как именно орбита Юпитера влияет на Землю, было создано 399 симуляций орбит газового гиганта пролегающих в диапазоне между 3.2 и 7.2 а.е. от Солнца (в реальности Юпитер находится на расстоянии 5.2 а.е.). Для каждой из этих орбиты было создано еще по 399 симуляций с ее разными эксцентриситетами. Итого получился 159 201 вариант орбиты Юпитера.
Первый и самый ожидаемый результат - в большинстве случаев изменение орбиты газового гиганта приводило в разлад все остальные планеты. 74% симуляций закончились дестабилизацией Солнечной системы в течение следующих 10 миллионов лет - некоторые сценарии приводили к выбросу и даже столкновению планет. Как правило, нестабильность возникала при любом изменении эксцентриситета гиганта. Но даже когда Юпитер оставался на близкой к круговой орбите, то на дистанциях в 4.25 и 4.95 а.е. все заканчивалось плохо. В то же время, на орбитах находящихся на расстоянии 4.5 и 6 а.е. от Солнца Юпитер вступал с Сатурном в орбитальный резонанс, и Солнечная система сохранялась в нынешнем виде.
Что касается ситуаций, когда Солнечная система сохраняла стабильность, то переход Юпитера на более близкую орбиту приводил к заметному ускорению т.н. циклов Миланковича - изменений количества достигающего Земли солнечного света связанных с долгосрочными колебаниями ее орбиты. Многие ученые прямо связывают циклы Миланковича с эпохами оледенения. В некоторых случаях, орбита планеты менялась так сильно, что в перигелии она приближалась к Солнцу ближе Венеры, а в афелии уходила за орбиту Марса. С другой стороны, отдаление Юпитера также может приводть к дисбалансу земной орбиты. Особенно сильно все эти эффекты проявлялась, когда Юпитер находился на орбитах расположенных на расстояниях 4.1, 4.7 и 6.3 а.е. от Солнца.
Если подвести этому краткий итог всему вышесказанному - со стариком Юпитером шутки плохи. Нам очень повезло, что он находится на своей нынешней орбите.
Итак, чтобы проверить, как именно орбита Юпитера влияет на Землю, было создано 399 симуляций орбит газового гиганта пролегающих в диапазоне между 3.2 и 7.2 а.е. от Солнца (в реальности Юпитер находится на расстоянии 5.2 а.е.). Для каждой из этих орбиты было создано еще по 399 симуляций с ее разными эксцентриситетами. Итого получился 159 201 вариант орбиты Юпитера.
Первый и самый ожидаемый результат - в большинстве случаев изменение орбиты газового гиганта приводило в разлад все остальные планеты. 74% симуляций закончились дестабилизацией Солнечной системы в течение следующих 10 миллионов лет - некоторые сценарии приводили к выбросу и даже столкновению планет. Как правило, нестабильность возникала при любом изменении эксцентриситета гиганта. Но даже когда Юпитер оставался на близкой к круговой орбите, то на дистанциях в 4.25 и 4.95 а.е. все заканчивалось плохо. В то же время, на орбитах находящихся на расстоянии 4.5 и 6 а.е. от Солнца Юпитер вступал с Сатурном в орбитальный резонанс, и Солнечная система сохранялась в нынешнем виде.
Что касается ситуаций, когда Солнечная система сохраняла стабильность, то переход Юпитера на более близкую орбиту приводил к заметному ускорению т.н. циклов Миланковича - изменений количества достигающего Земли солнечного света связанных с долгосрочными колебаниями ее орбиты. Многие ученые прямо связывают циклы Миланковича с эпохами оледенения. В некоторых случаях, орбита планеты менялась так сильно, что в перигелии она приближалась к Солнцу ближе Венеры, а в афелии уходила за орбиту Марса. С другой стороны, отдаление Юпитера также может приводть к дисбалансу земной орбиты. Особенно сильно все эти эффекты проявлялась, когда Юпитер находился на орбитах расположенных на расстояниях 4.1, 4.7 и 6.3 а.е. от Солнца.
Если подвести этому краткий итог всему вышесказанному - со стариком Юпитером шутки плохи. Нам очень повезло, что он находится на своей нынешней орбите.