По словам исследователей, структуры, создаваемые гравитационным взаимодействием в Солнечной системе, позволяют объектам быстро перемещаться в космическом. Недавно обнаруженная сеть путей может быть использована для наших собственных целей исследования космоса.
Ученые обнаружили неизвестную сеть космических «магистралей», которые позволяют путешествовать по Солнечной системе намного быстрее. Такие маршруты могут позволить кометам и астероидам около Юпитера достичь Нептуна менее чем за десять лет. Они могут преодолеть расстояние до 100 а.е. менее чем за сто лет. Недавно открытые маршруты можно использовать для относительно быстрой отправки космических аппаратов в самые дальние уголки нашей планетной системы, а также для отслеживания и понимания объектов, которые могут столкнуться с нашей планетой.
Сеть космических «магистралей»
Планеты и другие объекты Солнечной системы находятся в постоянном движении. Изменяя свое положение, они могут влиять на траекторию полета под действием силы тяжести. Во всяком случае, подобные маневры, называемые помощниками по гравитации, в которых скорость или направление корабля или зонда изменяются с помощью гравитационного поля, годами использовались для определения маршрута через Солнечную систему.
В статье, опубликованной в Science Advances, ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего сообщили о наблюдении гравитационных путей, которые могут значительно ускорить путешествие через Солнечную систему. Эти пути состоят из серии взаимосвязанных арочных структур, которые образуются в результате гравитационного взаимодействия между различными объектами в нашей Солнечной системе.
Каждая планета создает свои собственные структуры, динамику которых ученые только что изучили. Вместе они образуют нечто вроде сети космических «магистралей». Гравитационные структуры образуются и исчезают на протяжении десятилетий. Они простираются от пояса астероидов между Марсом и Юпитером до Урана и далее.
Путешествие по Солнечной системе
Наиболее заметные арочные конструкции связаны с Юпитером и его мощными гравитационными силами. Огромное влияние Юпитера неудивительно. Не считая Солнце, Юпитер - самый массивный объект Солнечной системы. Как указывают авторы публикации, вся популяция комет семейства Юпитера с орбитальным периодом менее 20 лет контролируется вновь открытыми структурами. То же самое и с кентаврами, небольшими астероидами, которые движутся вокруг Солнца по орбитам между орбитами Юпитера и Нептуна. Некоторые из них выбрасываются за пределы Солнечной системы или сталкиваются с Юпитером.
Путешествие транснептунового объекта, то есть того, который вращается вокруг Солнца по орбите позади Нептуна, через пространство, в котором доминируют кентавры, к орбите Юпитера, может составлять от 10 000 до миллиарда лет. Но путь, обозначенный исследователями, оказывается намного короче. Благодаря этим маршрутам путешествие, которое заняло бы тысячи или даже миллионы лет, можно сократить до десятилетий.
Ученым удалось найти эту скрытую систему, тщательно проанализировав орбиты миллионов объектов Солнечной системы. Эта конкретная дорожная сеть может помочь нам лучше понять движение и динамику объектов, потенциально представляющих угрозу для Земли, астероидов и других космических тел, которые могут ударить по нашей планете. Ученые также хотят определить, как эти космические «магистрали» могут использоваться космическими кораблями и как такие маршруты ведут себя вблизи Земли.
Источник: Калифорнийский университет