По мере совершенствования наблюдений за звездами история и будущее Земли становятся все более неопределенными.

Что бы ни говорили аналитики фондового рынка, политические социологи и астрологи, мы не можем предсказать будущее. На самом деле, мы даже не можем предсказать прошлое.

Именно это предложил Пьер-Симон Лаплас, французский математик, философ и король детерминизма. В 1814 году Лаплас заявил, что если бы можно было знать в данный момент скорость и положение каждой частицы во Вселенной – и все силы, действующие на нее – «тогда для такого разума ничто не было бы неопределенным, и будущее было бы быть неуверенным». «Как и прошлое, настоящее будет принадлежать ему».

Мечта Лапласа остается неосуществленной, потому что мы не можем измерять вещи с предельной точностью, поэтому небольшие ошибки распространяются и накапливаются со временем, создавая еще большую неопределенность. В результате в 1980-х годах астрономы, в том числе Жак Ласкар из Парижской обсерватории, пришли к выводу, что компьютерное моделирование движения планет Нельзя доверять При применении более 100 миллионов лет в прошлом или будущем. Для сравнения: Вселенной 14 миллиардов лет, а Солнечной системе около пяти миллиардов лет.

«Вы не можете точно предсказать свой знак зодиака для динозавра», — прокомментировал недавно в электронном письме Скотт Тремейн, эксперт по орбитальной динамике из Института перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси.

Старая астрологическая карта теперь стала более размытой. Новый набор компьютерных симуляций, которые учитывают эффекты движения звезд через нашу Солнечную систему, сократил способность ученых смотреть назад или вперед еще на 10 миллионов лет. Предыдущие модели считали Солнечную систему изолированной системой, часовой вселенной, а основные возмущения орбит планет были внутренними, вызванными астероидами.

«Звезды имеют значение», — сказал Натан Кейп, старший научный сотрудник Института планетологии в Тусоне, штат Аризона, и он и Шон Рэймонд из Астрофизической лаборатории в Бордо во Франции опубликовали свои выводы. В письмах астрофизического журнала В конце февраля.

Исследователи обнаружили, что похожая на Солнце звезда под названием HD 7977, которая в настоящее время находится на расстоянии 247 световых лет в созвездии Кассиопеи, могла пройти близко к Солнцу около 2,8 миллиона лет назад, чтобы вытолкнуть самые большие планеты на их орбиты.

Эта дополнительная неопределенность затрудняет астрономам прогнозирование на более чем 50 миллионов лет назад, а также корреляцию температурных аномалий в геологической летописи с возможными изменениями на орбите Земли. Эти знания будут полезны, когда мы попытаемся понять изменения климата, происходящие сегодня. Доктор Кейп сказал, что около 56 миллионов лет назад Земля явно прошла через палеоценовый и эоценовый термический максимум, период продолжительностью более 100 000 лет, в течение которого средние глобальные температуры выросли на целых 8 градусов по Цельсию.

Была ли эта теплая волна вызвана каким-то изменением орбиты Земли вокруг Солнца? Возможно, мы никогда не узнаем.

«Поэтому я не эксперт, но думаю, что это самый теплый период за последние 100 миллионов лет», — сказал доктор Кейп. «Это почти наверняка не сама орбита Земли. Но мы знаем, что долгосрочные колебания климата связаны с колебаниями орбиты Земли. Поэтому, если вы хотите обнаружить климатические аномалии, это помогает быть уверенным в том, что делает орбита Земли».

«Моделирование было проведено тщательно, и я думаю, что вывод правильный», — отметил доктор Тремейн. «Это относительно незначительное изменение в нашем понимании истории орбиты Земли, но оно концептуально важно», — добавил он.

По его словам, действительно интересная история заключается в том, как хаос на орбите Земли может оставить след в древних климатических записях.

Возможность отслеживать движение звезд за пределами Солнечной системы была значительно улучшена благодаря космическому кораблю Gaia Европейского космического агентства, который нанес на карту положения, движения и другие свойства двух миллиардов звезд с момента его запуска в 2013 году.

«Впервые мы действительно можем видеть отдельные звезды, проецировать их назад или вперед и видеть, какие звезды находятся близко к Солнцу, а какие нет, и это действительно здорово», — сказал доктор Кейп. «.

По его расчетам, около 20 звезд проходят в пределах одного парсека (около 3,26 светового года) от Солнца каждый миллион лет. HD 7977 могла подойти к Солнцу на расстояние 400 миллиардов миль — примерно на такое же расстояние до Облака Оорта, огромного резервуара замороженных комет на краю Солнечной системы — или остаться в 1000 раз дальше от него. Гравитационные эффекты ближайшего столкновения могли потрясти орбиты внешних планет-гигантов, которые, в свою очередь, могли потрясти внутренние планеты, такие как Земля.

«Это потенциально достаточно мощно, чтобы изменить предсказания моделирования о том, какой была орбита Земли примерно 50 миллионов лет назад», — сказал доктор Кейп.

В результате он сказал, что статистически возможно практически всё, если заглянуть достаточно далеко вперёд. «Итак, вы обнаружите, например, что если вы продвинетесь на миллиарды лет вперед, не все планеты обязательно будут стабильными. На самом деле существует 1% вероятность того, что Меркурий столкнется с Солнцем или Венерой в течение следующих пяти миллиардов лет».

Что бы ни случилось, нас, вероятно, не будет рядом, чтобы увидеть это. В настоящее время мы застряли, не зная наверняка, откуда мы пришли и куда идем; Будущее и прошлое уступают место мифам и надеждам. И все же мы движемся вперед, пытаясь выйти за пределы наших горизонтов во времени и пространстве. Как писал Ф. Ф. Скотт Фицджеральд в «Великом Гэтсби»: «И вот мы плывем на лодке против течения, бесконечно возвращаясь в прошлое».