Астрономы посчитали, когда планеты изменят орбиты и наступит хаос
Математики Ангел Живков и Ивайло Тунчев из Софийского университета в Болгарии представили аналитическое доказательство того, что Солнечная система будет стабильна в течение следующих 100 тыс лет. Речь идет обо всех восьми планетах и Плутоне.
Новые расчеты пока что не проходили экспертную оценку. Тем не менее, согласно им, орбиты небесных тел в Солнечной системе не будут существенно меняться за это время.
Это может показаться странным, ведь Солнечная система существует уже 4,5 млрд лет или около того. Но на самом деле нелегко смоделировать и предсказать, что произойдет в будущем.
Авторы заявили, что они учли отклонения в начальных условиях: эксцентриситеты орбит и наклоны планет, а также массы всех тел в системе.
Окончательная судьба Солнечной системы — это то, что очень долго ставило ученых в тупик. Именно Исаак Ньютон предположил, что взаимодействие между планетами в конечном итоге приведет Солнечную систему к хаосу.
Но предсказать это окончательно не так то просто. Потому, что чем больше тел в динамической системе, тем труднее становится определить, как они будут себя вести. Два тела, замкнутые на взаимной орбите, относительно просто математически описать и предсказать.
Однако чем больше тел вы добавляете, тем сложнее становится математика. Это происходит потому, что тела начинают менять орбиты друг друга, увеличивая хаос в системе.
Живков и Тунчев разработали численный метод, который преобразует элементы орбит планет (и Плутона) в 54 обыкновенных дифференциальных уравнения первого порядка. Они создали компьютерный код, запустили его и выполнили все вычисления за 6 290 000 шагов.
Расчеты показывают, что планеты, которые движутся вокруг Солнца, будут стабильны по крайней мере 100 000 лет. Это значит, что большая полуось каждой планеты будет меняться только в пределах 1%.
