Inestabilidad y colisiones del sistema solar


Cada tanto surgen nuevas causas o se aumentan las probabilidades para el fin del mundo. El año pasado el temor provenía del acelerador de partículas LHC en Ginebra, también hace poco se volvía a calcular la posibilidad que un asteroide choque con la tierra (1 chance en 50 millones). Sabemos que el sol vivirá al rededor de 5 billones de años más, después de los 4.5 billones ya vividos.

Jacques Laskar and Mickael Gastineau del Instituto de la Mecánica Celeste en París hicieron nuevos cálculos con supercomputadoras y obtuvieron una respuesta preocupante pero lejana al problema serio de la estabilidad de nuestro sistema solar. Las nuevas predicciones indican que en los proximos 3 a 4 billones de años hay pequeñas probabilidades que Marte y Venus colisionen con la tierra debido a febriles interacciones gravitacionales entre Júpiter y Mercurio.

Debido a que el sistema solar tiene comportamientos caóticos, es imposible predecir a partir de las condiciones actuales lo que sucederá en 10 millones de años. Por ello lo científicos calcularon trayectorias para 2501 diferentes posibilidades. En 99% de los casos el sistema solar sigue girando normalmente, pero existe 1% de posibilidad de que Júpiter saque de su órbita a Mercurio. Este es el evento S_468.

Si la trayectoria de Mercurio se altera de 0.38 milimetros en los próximos 140 milliones de años está pequeña diferencia sería aumentada por la gravedad de Jupiter multiplicandola por 10 cada 10 milliones de años. En 1.7 billion de años, la elipse orbital de Mercurio crece y en 3.34 billiones de años podría suceder una desestabilización orbital de los planetas internos del sistema solar, llevando a que Marte o Venus colisionen contra la tierra.

No es la primera vez que este tipo de preocupaciones llevan a cálculos. En los 60s el famoso teorema KAM (por Kolmogorov-Arnold-Moser) estudiaba la estabilidad de las órbitas de los planetas considerandolas en forma de "Toros" (Donas). Los planetas no tienen siempre la misma trayectoria, pero se delimitan por un toro y el teorema KAM dice que si las variaciones de estas trayectorias dentro del toro no son periódicas (i.e son irracionales), entonces el sistema es estable.

Los cálculos de los científicos franceses complementan el teorema de KAM, mostrando que existe una remota posibilidad que las trayectorias quasi-periódicas dejen de ser iracionales.