水星不稳定恐致火星撞地球,引发太阳系混乱

2009年06月11日 15:27:55 此篇转载于新华网


英国《自然》期刊6月10日发表一项最新研究称,一种叫作“轨道混沌”的力量可能致使地球与金星、火星等相撞,从而引发太阳系混乱。但这种混乱出现几率极低,且至少是在35亿年后。是否出现轨道混沌的关键取决于太阳系内距离太阳最近的星球——水星。在先前研究中,天文学家能够准确估算未来数百年、数千年太阳系发展状况。但像这样推算更长时间太阳系发展情况的实验尚属首次。这是《自然》出版集团提供的地球与金星相撞的模拟图。(新华社/法新)


科学家最新研究发现,一种称作“轨道混沌”的力量可能致使地球与金星、火星等相撞,从而引发太阳系混乱。不过,这种混乱出现几率极低,且在35亿年内不会发生。首次推算出50亿年后情况,这一研究结果发表在最新一期英国《自然》期刊。

法新社10日报道,巴黎检测中心研究员雅克·拉斯卡尔和同事米卡埃尔·加斯蒂内奥使用计算机数字模拟技术,对未来50亿年太阳系星球轨道不稳定性展开模拟实验。和先前研究不同,拉斯卡尔和加斯蒂内奥在这一实验中应用阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论理论。先前研究中,天文学家能够准确估算未来数百年、数千年太阳系发展状况。但像拉斯卡尔这样推算更长时间太阳系发展情况的实验尚属首次。拉斯卡尔发现,较短时间内,实验所得结果与先前类似,但进入较长时间段,轨道会出现重大变化。


不过,研究同时发现,即使出现混乱,也在35亿年之后。99%情况下,太阳系内行星将持续现行运转规律50亿年,相当于太阳已知存在时间。一旦相撞两颗星球将粉碎,拉斯卡尔和加斯蒂内奥进行2501次实验,发现其中25次实验中,模拟太阳系出现混乱。 拉斯卡尔说,其中一次实验中,火星和地球最近距离仅794公里,“它们几乎擦肩而过”。“当距离如此近时,几乎相当于一次碰撞,”拉斯卡尔说,“两颗星球都会粉碎。” 他说,这种情况下,即便生命体依旧在地球上存在,也将因两颗星球碰撞而毁灭。

为得出更为准确结论,拉斯卡尔和加斯蒂内奥又加做200次相同实验,每次略微修改火星轨道数据。其中5次,包括火星、太阳、地球、水星和金星在内太阳系星体发生碰撞。1/4实验结果显示,地球均被撞毁。拉斯卡尔说,假如确实发生这种相撞,太阳可能会扩张成为一团巨大的红色物质,将地球等系内行星全数吞没。


分析导火索将是水星:拉斯卡尔研究发现,是否出现轨道混沌,关键取决于太阳系内距离太阳最近的星球——水星。

“水星是导火索。”拉斯卡尔说,“由于体积最小,它将最先成为不稳定的行星。” 另外,水星轨道还有可能和木星轨道发生共振,致使水星更加失去平衡。如果发生这种情况,木星产生的角动量将对太阳系内其他行星轨道产生影响。对于一个绕定点转动的物体而言,它的角动量等于质量乘以速度,再乘以该物体与定点的距离。

“模拟实验显示,水星虽然在太阳系行星中体积最小,却对现行秩序起到最严重威胁,”美国加利福尼亚大学科学家格雷戈里·劳克林在同期《自然》期刊上发表评论说。