Астрономы предсказали будущее Солнечной системы на 100 000 лет вперед

Солнечная система сохранит стабильность на протяжении ближайших 100 тысяч лет, заверили ученые из Софийского университета. Расчеты показали, что на протяжении этого срока орбиты восьми планет и Плутона не будут меняться существенным образом, сообщает arXiv.

Ученые отметили, что прогнозирование будущего Солнечной системы – очень непростая задача. На развитие событий может повлиять множество факторов, в том числе таких, о которых мы сейчас не подозреваем.

Ранее исследователи пытались строить прогностические модели на будущие миллионы и миллиарды лет. Они использовали передовые методики вычислений, чтобы определить колебания орбит. Но поскольку временной отрезок был слишком большим, они неизбежно упускали многие детали.

Представители Софийского университета выбрали более короткий срок, поэтому их результаты более точны. Их модель учитывает такие детали, как эксцентриситеты орбит и наклоны планет, а также массу всех тел в системе.

Еще Исаак Ньютон писал, что взаимодействие планет в конечном итоге приведет Солнечную систему к хаосу, ведь чем больше тел содержит динамическая система, тем труднее предсказать их поведение. Объекты возмущают орбиты друг друга, привнося элемент беспорядка. Этот феномен известен как проблема N-тела.

Единой формулы, описывающей полное взаимодействие N-тел, не существует. Солнечная система сама по себе очень сложна, ведь в ней присутствуют не только планеты, но также карликовые планеты, кометы и астероиды.

Авторы новой научной работы разработали численный метод, который преобразует элементы орбит планет (и Плутона) в 54 обыкновенных дифференциальных уравнения первого порядка. Затем они провели вычисления с помощью обычного персонального компьютера. Программа просчитала 6 290 000 шагов, каждый из которых соответствовал примерно шести суткам.

Результаты показали, что орбиты планет останутся стабильными, колеблясь в пределах не более одного градуса. Ученые предположили, что эта стабильность сохранится и на более долгий срок (до миллиона и даже миллиарда лет), но для проверки этой теории потребуются более масштабные вычисления.

Ранее ученые назвали семь потенциально обитаемых мест в Солнечной системе. В этот список вошли спутник Сатурна Энцелад, Марс и спутник Юпитера Европа.