Ученые находят маршруты, используя арки хаоса, которые могут привести к гораздо более быстрому космическому путешествию.
Ключевые выводы
- Исследователи открыли маршрут через Солнечную систему, позволяющий летать космическим кораблям гораздо быстрее.
- Путь использует «арки хаоса» внутри космических коллекторов.
- Учёные считают, что эта «небесная супермагистраль» может помочь людям добраться до дальних уголков галактики.
Человечество может продвигаться по Солнечной системе намного быстрее благодаря открытию новой сети супермагистралей среди космических коллекторов. Пока не заставляйте свои двигатели реветь по этому «небесному автобану», но исследователи полагают, что новые пути могут в конечном итоге использоваться космическими кораблями, чтобы добраться до внешних пределов нашей Солнечной системы с относительной поспешностью.
Небесная магистраль может доставить кометы и астероиды с Юпитера на Нептун менее чем за десятилетие. Сравните это с сотнями тысяч или даже миллионами лет, которые обычно требуются космическим объектам, чтобы пересечь Солнечную систему. За столетие путешествия по новым маршрутам можно было бы охватить 100 астрономических единиц, прогнозируют ученые. Для справки, астрономическая единица - это среднее расстояние от Земли до Солнца или около 93 миллионов миль.
В состав международной исследовательской группы входили Наташа Тодорович, Ди Ву и Аарон Розенгрен из Белградской астрономической обсерватории в Сербии, Аризонского университета и Калифорнийского университета в Сан-Диего. В их новой статье предлагается динамический маршрут, проходящий по соединенным сериям арок внутри так называемых космических многообразий. Эти структуры, возникающие в результате гравитационных эффектов между Солнцем и планетами, простираются от пояса астероидов до Урана.
Наиболее ярко выраженные из этих структур связаны с Юпитером его сильным гравитационным притяжением, поясняется в пресс-релизе Калифорнийского университета в Сан-Диего. Они влияют на кометы вокруг газового гиганта, а также на более мелкие космические объекты, называемые «кентаврами», размером с астероид, но по составу напоминающие кометы.
Видео: Наташа Тодорович, Ди Ву и Аарон Розенгрен/Science Advances
Эта анимация показывает космические коллекторы за сто лет. Каждый кадр анимации показывает, как выглядят арки и подконструкции с шагом в три года.
«Космические коллекторы действуют как границы динамических каналов, обеспечивающих быструю транспортировку во внутренние и внешние пределы Солнечной системы», - пишут исследователи.«Помимо того, что они являются важным элементом навигации космических кораблей и планирования миссий, эти многообразия также могут объяснить очевидную неустойчивую природу комет и их возможную гибель».
Более подробное изображение коллекторов, показывающее сталкивающиеся и ускользающие объекты. Предоставлено: Science Advances
Исследователи обнаружили эти структуры, проанализировав собранные числовые данные о миллионах орбит Солнечной системы. Ученые выяснили, как эти орбиты содержались в известных космических коллекторах. Чтобы обнаружить присутствие и структуру космических коллекторов, команда использовала быстрый индикатор Ляпунова (FLI), используемый для обнаружения хаоса. Ученые провели моделирование, чтобы рассчитать, как возможные столкновения и многообразия повлияют на траектории частиц, приближающихся к различным планетам, таким как Юпитер, Уран и Нептун.
Хотя результаты обнадеживают, следующим шагом будет выяснить, как эти арки могут быть использованы космическим кораблем для более быстрого перемещения. Также неясно, как подобные коллекторы работают вблизи Земли. Также неясно, как они влияют на столкновения нашей планеты с астероидами и метеоритами или любыми искусственными объектами, плавающими в космосе рядом с нами.