Ero sivun ”Aurinkokunnan tulevaisuus” versioiden välillä

Tähtitieteilijät arvioivat, että Aurinkokunta tulee kiertoratojensa puolesta säilymään lähes järkkymättömänä kymmeniä miljardeja vuosia. Kyseessä on kuitenkin kaaosteorian piiriin kuuluva asia, joten harvinaistenkin tapahtumien todennäköisyys kasvaa pitkällä aikavälillä.

 

 

Aurinkokunta on kaoottinen järjestelmä, sillä planeettojen kiertoradat ovat alttiita pitkän aikavälin muutoksille. Esimerkiksi Neptunuksen ja Pluton kiertoradat ovat lukkiutuneet 3:2-resonanssiin. Vaikka resonanssi itsessään on vakaa, on mahdotonta ennustaa Pluton sijaintia radallaan pidemmälle kuin 10-20 miljoonan vuoden päähän. Tätä käsitettä kutsutaan Ljapunovin aikaskaalaksi. Toinen esimerkki on Maan akselin kallistuma, jonka Kuun vetovoima pitää vakaana mutta jota ei silti kyetä ennakoimaan kauemmaksi kuin muutaman vuosimiljardin päähän. Koko Aurinkokunnalle Ljapunovin aikaskaala on välillä 2-230 miljoonaa vuotta. Tätä pidemmälle planeettojen sijaintien määrittäminen on pelkkien arvailujen varassa. Siten esimerkiksi kesän ja talven ajoitus on epävarmaa, mutta joissakin tapauksessa myös radat itsessään muuttuvat. Käytännössä niissä vaihtelee ratojen epäkeskisyys, mikä tarkoittaa joidenkin planeettojen ratojen muuttumista huomattavasti nykyistä elliptisemmiksi.

Aurinkokunta on siinä mielessä täysin vakaa etteivät planeetat tule ainakaan muutamaan vuosimiljardiin törmäämään toisiinsa tai sinkoutumaan ulos tähtienväliseen avaruuteen. Tämän ajanjakson jälkeen todennäköisyys, että Marsin radan eksentrisyys saavuttaa arvon 0.2, kasvaa voimakkaasti. Jos näin tapahtuu, Marsin kiertorata leikkaisi Maan rataa aiheuttaen mahdollisen törmäysvaaran. Samalla aikajänteellä Merkuriuksen radan eksentrisyys voi kasvaa vieläkin enemmän, jolloin lähiohitus Venuksen kanssa voisi teoriassa heittää planeetan ulos Aurinkokunnasta tai sysätä sen törmäämään Venukseen tai Maahan.

 

 

Kuujärjestelmien kehityksessä ratkaisevassa asemassa ovat vuorovesivoimat. Planeettaa kiertävä kuu aiheuttaa planeettaan vuorovesivoiman, koska kuun gravitaatiovoima on erisuuruinen eri kohdissa planeettaa. Tämän seurauksena planeettaan syntyy kaksi pullistumaa, toinen sille puolelle joka on lähimpänä ja toinen sille joka on kauempana satelliitista. Avainasemassa on se, onko satelliitin kiertoaika planeetan ympäri suurempi, pienempi vai yhtäsuuri kuin planeetan vuorokausi eli pyörähdysaika oman akselinsa ympäri.

Kolmas tilanne on erikoistapaus, jossa kuu ja planeetta ovat jo valmiiksi vuorovesilukittuneita toistensa suhteen. Tällöin planeetan pinnan vuorovesipullistuma on täsmälleen planeetan ja kuun välisellä linjalla eikä energiaa siirry kumpaankaan suuntaan. Satelliitin kiertoaika ja etäisyys pysyvät samoina, esimerkkinä Pluto ja Kharon.

 

 

Aurinko tulee ajan mittaan hitaasti kirkkaammaksi ja kuumemmaksi, jolloin Maan pintalämpötila nousee. Miljardin vuoden kuluttua auringon kirkkaus on kasvanut 10 prosenttia nykyisestä. Tämä tulee aiheuttamaan karkaavan kasvihuoneilmiön, jolloin Maa muuttuu elinkelvottomaksi. Maan meret höyrystyvät ja vesihöyry hajoaa vedyksi ja hapeksi. Vetyatomit karkaavat avaruuteen happiatomien jäädessä ilmakehään. Ilmanpaine ja pintalämpötila kasvavat samoihin lukemiin kuin Venuksella.

Marsissa ikirouta sulaa ja olosuhteet ovat ehkä jossakin vaiheessa otolliset elämälle. Samoin jättiläisplaneettojen kuissa pintalämpötila saattaa nousta lukemiin, joissa jonkinlainen elämä pystyisi selviytymään.