Исследователи обнаружили новую сеть скоростных магистралей для путешествия через Солнечную систему гораздо быстрее, чем это было возможно ранее.
Такие маршруты могут двигать кометы и астероиды вблизи Юпитера до расстояния Нептуна менее чем за десять лет и до 100 астрономических единиц менее чем за столетие. Они могут быть использованы для отправки космических кораблей в дальние углы нашей планетарной системы относительно быстро, а также для мониторинга и понимания околоземных объектов, которые могут столкнуться с нашей планетой.
В своей работе, опубликованной в выпуске Science Advances от 25 ноября, исследователи наблюдали за динамической структурой этих маршрутов, образуя связанную серию арок внутри так называемых космических коллекторов, тянущиеся от пояса астероидов к Урану и дальше. Эта недавно открытая “cecelestial autobahn”, или œcelestial шоссе, действует в течение нескольких десятилетий, в отличие от сотен тысяч или миллионов лет, обычно характеризуют динамику Солнечной системы.
“Проще говоря, эти магистрали полностью производятся планетами”, – сказал Аарон Розенгрен, профессор кафедры механического и аэрокосмического машиностроения в Сан-Диего, и один из авторов статьи. «Астероиды, кометы и т.д. являются кандидатами для путешествия вдоль них, но не создают собственных« быстрых маршрутов ». Юпитер, будучи массивные телом в нашей планетарной системе, отвечает за большинство открытых нами структур, но каждая планета генерирует подобные “арки”, и все эти структуры могут взаимодействовать, создавая довольно сложные маршруты транспорта “.
Самые заметные арочные сооружения связаны с Юпитером и сильными гравитационными силами, он делает. Популяция комет семейства Юпитера (комет, имеющих орбитальные периоды 20 лет), а также небольших размеров тел Солнечной системы, известных как Кентавры, контролируется такими разнообразие в беспрецедентных масштабах времени. Некоторые из этих тел в результате столкнутся с Юпитером или выбросятся с Солнечной системы.
Планеты «несут» свои магистрали во время своего орбитального движения вокруг Солнца, и каждая планета имеет свою «сеть небесных автобанов». Маршруты, которые происходят с разных планет, могут пересекаться взаимно было известно ранее. Подобные сложности почти невозможно описать математически, но большая мощность и объем современных компьютеров и численных методов позволяют исследователям крайней мере визуализировать их в двух- и трехмерном измерении.
Структуры были решены путем сбора числовых данных о миллионах орбит в нашей Солнечной системе и вычисления того, как эти орбиты помещаются в уже известных космических многообразии. Результаты требуют дальнейшего изучения, как для того, чтобы определить, как они могут быть использованы космическими кораблями, или как коллекторы ведут себя в окрестностях Земли, контролируя встречи астероидов и метеоритов, а также растущее население искусственных искусственных объектов в системе Земля-Луна.