Czy na podstawie dotychczasowych obserwacji, historycznych zapisów, komputerowych analiz ewolucji, można wnioskować, że Układ Słoneczny funkcjonuje według jakiegoś schematu?

Pytanie:

Czy na podstawie dotychczasowych obserwacji, historycznych zapisów, komputerowych analiz ewolucji, można wnioskować, że Układ Słoneczny funkcjonuje według jakiegoś schematu? Czy w obecnym ruchu planet występują jakieś charakterystyczne zakłócenia, wskazujące na jakiekolwiek rozregulowanie Układu?
od: Wojtek

Odpowiedź:

dr Jan Mietelski:

Układ Słoneczny zakończył względnie "szybki" etap swojej ewolucji ok. 4 mld lat temu. Na podstawie obserwacji i obliczeń analityczno-liczbowych stwierdza się obecnie w krótkich przedziałach czasowych (rzędu 10 mln lat) jego względną stabilność.

Formalnie z tzw. całki energii w zagadnieniu n-ciał wynika, że układ taki jak Układ Słoneczny nie może "rozpełznąć" się w przestrzeni zupełnie; muszą w nim pozostać przynajmniej 2 ciała. Przybliżona liniowa analiza perturbacji, przeprowadzona niegdyś przez Lagrange'a, wyklucza możliwość ucieczki jakiejkolwiek planety, aczkolwiek dopuszcza ich wzajemne zderzenia. Mniej optymistyczna jest analiza Poissona, który uwzględniając kwadraty mas doszedł do wniosku, że ucieczka planet jest jednak możliwa; jeszcze bardziej wydaje się to prawdopodobne przy uwzględnianiu trzecich potęg mas w odpowiednich szeregach, co ukazały prace rumuńskiego badacza, Spiru-Haretu.

Próby całkowania numerycznego, rozciągniętego na okresy rzędu 10 mln lat ujawniają także możliwość zaistnienia poważnych modyfikacji wyglądu Układu w takich przedziałach czasu. Próby tego rodzaju były podejmowane kilkakrotnie w ciągu ostatnich 20 lat. Jednak w przeciwieństwie np. do zagadnienia ewolucji gwiazd, mamy tu do czynienia ze stosunkowo znaczną liczbą czynników niewiadomych lub parametrów niedokładnie znanych, co osłabia (jeśli chodzi o szczegóły) wiarygodność wyników takiej "gry" modelami, ograniczającymi się zresztą na ogół do oddziaływań tylko grawitacyjnych.

22 października 2002