一项最新对太阳系的分析揭示了数十亿年来行星如何在混沌中避免碰撞。根据此前的模型,地球也许不应该存在。这是因为内太阳系行星(水星、金星、地球和火星)的轨道是混乱的,模型表明这些内行星现在应该已经相互碰撞无数次了,然而,这件事并没有发生。最新的这项研究终于给出一个合理的解释。行星不断相互施加引力,在此作用下行星的轨道不断进行微小的调整。外行星的尺寸更大,因此对其他行星的引力具有更强的抵抗力,从而保持相对稳定的轨道。然而,内行星轨道问题仍然太复杂,无法准确解决。在19世纪后期,数学家亨利·庞加莱证明,在数学上不可能求解控制三个或更多相互作用物体运动的方程,通常被称为“三体问题”。因此,行星起始位置和速度细节的不确定性会随着时间的推移而膨胀。换句话说:存在两种情况,其中水星、金星、火星和地球之间的距离略有不同,在一种情况下,行星相互撞击,而在另一种情况下,它们分开并逐渐远去。天文学家计算出行星在1亿年内至少发生一次碰撞,我们的太阳系已经有超过45亿年的历史,但从未发生过行星碰撞或行星弹出事件。研究团队通过重新建立引力模型,首次确定了引力相互作用中的 “对称性”,它们在行星的混乱游走中创造了屏障。它们抑制了某些混乱的运动,但并没有完全阻止它们。研究团队正在寻找太阳系中的行星数量是否曾经与我们目前看到的有所不同的线索,就今天所有明显的稳定性而言,在生命进化之前的几十亿年里,情况是否一直如此,仍然是一个开放的问题。
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