Если орбиты Плутона и Нептуна пересекаются почему они еще не столкнулись?

Один из наших читателей задал следующий вопрос:

Приветствую. Интересно, что Плутон иногда оказывается ближе к Солнцу, чем Нептун, пересекая его орбиту. Как же они до сих пор не столкнулись и возможно ли столкновение в будущем? Как это будет выглядеть с Земли?

Давайте исследуем эти вопросы вместе. При анализе орбит Нептуна и Плутона в двухмерной проекции можно заметить их пересечение:

Однако на самом деле орбита Плутона наклонена на 17.14 градусов к орбитальной плоскости, в отличие от орбиты Нептуна, поэтому фактическое пересечение орбит не происходит:

Таким образом, когда в проекции Плутон приближается к орбите Нептуна, он находится на значительном расстоянии над ней. Можно было бы предположить, что гравитация Нептуна всё же окажет влияние на Плутон при таких прохождениях, потенциально приведя к столкновению. Однако этого не происходит, и вот почему.

Плутон и Нептун в изображении художника

Плутон делает полный оборот вокруг Солнца за примерно 248 лет, а Нептун — за 165 лет. Двухлетний период на Плутоне эквивалентен трём годам на Нептуне. Это соотношение орбитальных периодов называется орбитальным резонансом. Оно создаёт устойчивую модель в орбитальном движении Нептуна и Плутона, определяя их взаимное расположение.

Когда Плутон находится ближе всего к Солнцу, Нептун расположен на расстоянии примерно трети своей орбиты от Плутона, что достаточно для минимизации влияния Нептуна на Плутон.

Минимальное расстояние между Нептуном и Плутоном

Но минимальное сближение между Нептуном и Плутоном происходит не тогда, когда Плутон находится ближе всего к Солнцу, а когда он приближается к своей дальней точке от Солнца. Даже в этот момент Плутон не подходит к Нептуну ближе, чем на 18 астрономических единиц, что сравнимо с минимальным расстоянием между Землёй и Ураном.

Плутино – крупнейшие объекты

Подобная ситуация характерна и для других транснептуновых объектов. Более 30 астероидов и карликовых планет пояса Койпера находятся в орбитальном резонансе с Нептуном. Эти объекты получили название плутино.

Вы можете поддержать наш проект финансово через Юmoney: 5599002038791291

Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!