Co zatrzymało Merkurego

: 24/06/04 - 10:36:54 przez Admin

Analizując ruchy ciał w Układzie Słonecznym obserwujemy wiele przykładów występowania tzw. zjawiska rezonansu. Sprowadza sie ono do tego, że dwa okresy (obrotu lub obiegu) są liczbami współmiernymi, czyli jeden jest równy drugiemu, pomnożonemu przez ułamek o niewielkim, całkowitym liczniku i mianowniku. Stan rezonansu utrzymywany jest przez tzw. siły pływowe, te same, które regularnie podnoszą poziom ziemskich mórz. Rezonans pomiędzy okresem obiegowym i orbitalnym tego samego ciała wynosi zwykle 1:1, czyli na jeden okres obiegu przypada jeden obrót wokół osi. Dobrze to znamy na przykładzie naszego Księżyca, który dzięki rezonansowi 1:1 jest zwrócony do Ziemi stale tą samą stroną.   Nietypowy jest natomiast analogiczny rezonans w przypadku Merkurego, najbliższej Słońcu planety. Jego okres ruchu obrotowego powiązany jest z ruchem obiegowym stosunkiem 2:3, co oznacza, że na trzy obroty wokół własnej osi przypadają dokładnie dwa okresy obiegu wokół Słońca. Dzięki temu doba słoneczna (okres od jednego wschodu Słońca do następnego) trwa na Merkurym dwa miejscowe lata!   Samo odkrycie tego zjawiska było w 1965 roku wielką niespodzianką, jeszcze trudniejsze było wytłumaczenie, jak taki rezonans mógł powstać. Pytanie to pozostawało bez odpowiedzi przez niemal 40 lat. Modele ruchu Merkurego, wskazywały raczej, że pływowe spowalnianie rotacji planety powinno doprowadzić do rezonansu 1:1, a zatrzymanie tego procesu na stosunku 3:2 jest wysoce nieprawdopodobne. Zagadkę rozwiązali dopiero ostatnio Alexandre Correla z Portugalii i Francuz Jacques Laskar. Zwrócili oni uwagę, że dotychczasowe modele tworzone przy założeniu dzisiejszych parametrów orbity tej planety, natomiast najprawdopodobniej w historii Układu Słonecznego zdarzały się okresy, gdy ekscentryczność (czyli wydłużenie) tej orbity zmieniało się szybko, w sposób chaotyczny.   Jak pokazują badacze, na skutek właśnie takich, chaotycznych zmian orbity, spowalnianie ruchu obrotowego mogło się zatrzymać z największym prawdopodobieństwem właśnie w rezonansie 3:2. Jest on na tyle silny, że Merkury nie mógł go już opuścić, nawet po wyjściu parametru ekscentryczności orbity z fazy chaosu.

Komentarz:

Nie ma komentarzy.