Юпитер не только защищает Землю от космического мусора, он также гарантирует, что пояс астероидов не упадёт на Солнце, не образует аккреционный диск и не превратится в новую планету. Это достигается за счет массы Юпитера и необычных гравитационных эффектов.
Космический мусор, который может представлять опасность для нашей планеты, может быть трёх видов. Это искусственный мусор, такой как оставшиеся части ступеней ракет, астероиды и троянцы.
Каждая планета испытывает притяжение космического мусора. Любое небесное тело со значительной массой имеет некую площадь в пространстве между собой и другими массивными телами, известную как точки Лагранжа или L-точки.
В этих местах гравитационное притяжение двух тел взаимно нивелируется, и если что-нибудь застряло в этой области, оно будет «заблокировано» на своей орбите. Троянцы имеют общую орбиту с планетами, но следуют колебательному движению, называемому либрацией.
У 6 из 8 планет в нашей системе, включая Землю, есть троянцы в определённых L-точках. У Земли и Венеры по одному, у Марса — семь. У Юпитера более 6000 задокументированных троянцев.
Троянцы Юпитера подразделяются на «Греческий лагерь» и «Троянский лагерь», расположенные на передней и задней кромках орбиты Юпитера соответственно. Гравитационное притяжение Юпитера больше, чем у Земли, и он, по сути, перемещает астероиды по своей орбите.
Юпитер, без сомнения, дает нам прочную, но не последнюю линию обороны. Если что-то ускользнёт от гравитационного притяжения Юпитера и направится прямо к Земле, наша Луна будет на страже.
В 1969 году объект «J002E3», третья ступень ракеты Сатурн-5 миссии Аполлон-12, был неправильно выведен на гелиоцентрическую орбиту и вместо этого вышел на нестабильную высокую околоземную орбиту, которая переключается между гелиоцентрическими и геоцентрическими орбитами в 40-летнем цикле. Его заметили в 2003 году. При приближении к Земле было отмечено, насколько важную роль Луна играет в защите нас от космического мусора.
Все троянцы — это остатки «осиротевших» объектов пояса астероидов. Поэтому у ближайших к поясу планет больше троянцев. Как и всё остальное в поясе, троянцы вращаются вокруг Солнца. Однако, они заблокированы в L-точках своих планет-хозяев. Ещё один пример — объект «2010 TK7». Это первый и пока единственный известный троянец Земли.
Происходит ли регулярный обмен объектами между «греческим» и «троянским» лагерями Юпитера и главным поясом астероидов? Поскольку орбиты троянцев колеблются вдоль орбиты Юпитера, они имеют тенденцию менять свое положение в космосе, в отличие от планет, следующих по определённому орбитальному пути. Однако, поскольку они заблокированы в L-точках Юпитера, сомнительно, что троянцы могут легко переключаться между упомянутыми «лагерями».
По материалам публикации (англ.).
Юпитер и Сатурн хранили жизнь на Земле на протяжении сотен миллионов лет, защищая нас от комет. Многие большие кометы, мчащиеся к Земле на всём пути от края Солнечной системы, были отброшены двумя газовыми гигантами, сохранив жизнь в том виде, в каком мы ее знаем. Как показали исследования, планеты-хранители эффективно действуют как «вышибалы».
Большинство учёных сходятся во мнении, что катастрофическое столкновение с астероидом 65 миллионов лет назад уничтожило динозавров.
Некоторые исследования предполагают, что некоторые массовые вымирания были вызваны «долгопериодическими» кометами, которым требуется от 200 до десятков миллионов лет для обращения по орбите вокруг Солнца. Такие кометы происходят из загадочной области, называемой «облако Оорта».
Компьютерные модели, имитирующие эволюцию комет в Солнечной системе в течение 1,2 миллиарда лет, показали, что облако Оорта представляет большую опасность, чем предполагалось ранее.
Данное облако — это область ледяной пыли и мусора, оставшегося после рождения Солнечной системы. Оно тянется примерно на три световых года от Солнца. Учёные считают, что облако Оорта может содержать миллиарды комет, большинство из которых маленькие и незаметные.
Известно около 3200 «долгопериодических» комет, а одной из самых известных является комета Хейла-Боппа, которую можно было увидеть даже невооруженным глазом в течение 1996 и 1997 годов. Комета Галлея, которая появляется каждые 75 лет, является «короткопериодической» кометой из другой части Солнечной системы, называемой поясом Койпера.
Компьютерное моделирование показало, что не более двух или трёх комет из облака Оорта могли ударить Землю за последние 500 миллионов лет. Одно небольшое вымирание 40 миллионов лет назад, вероятно, и было вызвано необычайно интенсивной атакой комет, пролетевших мимо Юпитера и Сатурна. Юпитер и Сатурн не идеальные защитники, и некоторые кометы из облака Оорта способны прорваться к Земле... Но большинство — нет.
По материалам публикации (англ.).