Орбитальный резонанс. Поздняя тяжелая бомбардировка
Представьте частицу внутри разрыва в кольцах Сатурна, названного деления Кассини. Каждый второй год эта частица встречается со спутником — Мимасом. Они оказываются в одном и том же месте, и частица получает рывок от гравитации Мимаса, постоянно, каждый второй год, От этого всё, что находится в делении Кассини, меняет орбиту и выбрасывается, расчищая пробел в кольцах.
И по сути значительная часть сложной и прекрасной структуры колец Сатурна образуется благодаря орбитальному резонансу не только с Мимасом, но с одним или более из 61 известных спутников Сатурна, находящихся снаружи, а некоторые и внутри колец. И для меня это часть чуда колец Сатурна.
Орбитальный резонанс. Поздняя тяжелая бомбардировка
Их красота — прекрасная иллюстрация того, как гравитация творит порядок из хаоса. Но более того, понимание, как спутники Сатурна формируют кольца, может пролить свет на процессы, сформировавшие раннюю Солнечную систему, процессы, сформировавшие мир, в котором мы живем.
Это явление может быть не только искусным скульптором, потому что не только маленькие спутники могут вступать в орбитальный резонанс. Сейчас ученые считают, что миллиарды лет назад два гиганта Солнечной системы, Юпитер и Сатурн, вошли в резонанс, который вызвал силы, способные двигать целые планеты, и это сделало Солнечную систему очень бурным и опасным местом.
Солнечная система полна кратеров, следов долгой истории катастрофических ударов. Но был один период 3,6 миллиарда лет назад, когда вся Солнечная система была вывернута наизнанку теми же силами орбитального резонанса, которые сформировали кольца Сатурна.
Хаотичные осколки небесных тел
Сейчас мы считаем, что планеты-гиганты сформировались гораздо ближе к Солнцу, чем они сегодня. Их орбиты блуждали сотни миллионов лет, пока Юпитер и Сатурн не вступили в резонанс. Каждый цикл две планеты выстраивались в одном месте, создавая гравитационный всплеск, сотрясающий орбиты всех планет.
Нептун отлетел назад и врезался в кольцо комет, окружающих Солнечную систему, и это имело грандиозные последствия. На сотню миллионов лет Солнечная система превратилась в космический тир, когда на нее обрушился град комет. Миллионы комет разлетелись во всех направлениях, осыпая планеты. Этот период назвали Поздней тяжелой бомбардировкой.
