作者:Richard Zeebe 来源:《天体物理学》 发布时间:2015/9/22 13:33:29
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水星不会撞地球


 

 

如果一项新研究是正确的,水星可能会撞向金星,而地球可能是安全的。

图片来源:Bobboz/iStockphoto

有一天,水星将会猛烈撞击地球,消灭这颗蓝色星球上的所有生命。这是科学家所说的一个世界末日的场景,尽管几率不大但确实有这样的可能性。如今,对太阳系未来进行的最新模拟显示,与之前的预测相比,发生这样大灾难的可能性要低得多。尽管如此,并不是每个人都赞同地球是安全的。

想要预测人类所处太阳系的未来是非常困难的,因为没有人知道太阳系中每一颗行星目前的准确位置。经过数百万年,一颗行星的位置即便出现1厘米的差异也会改变其未来位置,而经其引力牵引的其他行星的位置则会改变数百万公里。

例如,模拟研究显示,在某些情况下,水星(已经拥有一个相当椭圆的轨道)会被木星的引力所牵引,从而使这颗小行星与金星的轨道相交叉。随后,水星将撞击地球——或者通过自身引力,推撞其他内行星的轨道,从而使火星或金星与地球相撞。

由于行星间引力的相互影响,计算50亿年间它们的位置变化是一项非常令人头疼的工作。但物理学家Richard Zeebe却有了一个难得的机会:他供事的美国马诺阿夏威夷大学正在测试刚刚购买的一台克雷超级计算机。Zeebe表示:“没有人会再次拥有6周连续使用这台超级计算机的机会了。”

于是Zeebe利用6周的计算机时间对太阳系的未来进行了1600次模拟。而每一次模拟都存在区别,这是因为水星的位置从一开始便有略微的调整。

Zeebe最终向人们报告了一个好消息:没有任何模拟结果显示,任何行星会撞击地球。Zeebe指出,至少在接下来的50亿年中,地球的轨道都会高度稳定,而另一颗行星撞击地球的几率可谓微乎其微。

Zeebe在9月20日出版的《天体物理学》杂志上报告了这一研究成果。

然而法国巴黎天文台的天文学家Jacques Laskar却对这项新研究的结论并不满意。

2009年,Laskar与一名同事进行了2501次计算机模拟研究,进而发现存在一颗行星撞击地球的可能性,证明了人类的世界很容易在巨大的撞击中毁灭。

Laskar认为Zeebe并没有进行足够的模拟以发现这样的小概率事件。“这就像有个人在湖边,他钓了2个小时的鱼,然后他说:‘我没有钓到一条鱼,所以这湖里没有鱼。’”Zeebe则反驳说,自己的模拟尽管要少一些,但却更好地追踪了水星快速运行时的轨迹,此时这颗行星恰好处于使其更加贴近太阳的一条拉长的轨道上。

但是科学家们都同意这样一个观点,即水星可能面临着麻烦。

与Laskar一样,Zeebe也发现,在他的模拟中大约有1%的可能性,水星最终会获得一条高度椭圆的轨道。在这种情况下,水星会撞向太阳。而在其他7种情况下,它会撞向金星,而这对地球不会产生任何不良影响。Zeebe表示:“如果我们能够在地球上观测到这一过程,那将是相当壮观的。”

水星是太阳系八大行星最内侧的一颗,也是最小的,并且有着八大行星中最大的轨道偏心率。它每87.968个地球日绕行太阳一周,而每公转2.01周同时也自转3圈。水星有着太阳系行星中最小的轨道倾角。水星是太阳系内与地球相似的4颗类地行星之一,有着与地球一样的岩石个体(来源:中国科学报 赵熙熙)

 
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