Sluneční soustava je velice poklidným a udržovaným místem k životu, alespoň ve srovnání s některými jinými hvězdnými systémy. Naše planety spořádaně obíhají po víceméně kruhových oběžných drahách a jakžtakž se drží v jedné rovině. Hotová idylka. V čem to ale vězí, že je Sluneční soustava se všemi těmi planetami právě taková?
Zapátrala nad tím i Elke Pilat-Lohinger z Astrobiologického institutu Vídeňské univerzity. Zajímalo jí, jak těžké váhy mezi planetami Sluneční soustavy, tedy Jupiter se Saturnem, ovlivňují oběžné dráhy ostatních planet. Pohrála si kvůli tomu s počítačovými modely Sluneční soustavy a sledovala, jak mohou změny oběžných drah plynných obrů ovlivnit naši rodnou planetu. Pro připomenutí, průměrná vzdálenost mezi Sluncem a Jupiterem je přibližně 778 miliónů kilometrů, zatímco u Saturnu je to cca 1427 miliónu kilometrů, čili přibližně dvojnásobek vzdálenosti Jupiteru od Slunce a téměř desetinásobek vzdálenosti Země od Slunce.
Oběžná dráha Země kolem Slunce je skoro úplně kruhová. Obíháme ve vzdálenosti 147 až 152 milionu kilometrů, přičemž se vzdálenost Slunce a Země průběžně mění zhruba o 2 procenta. Když si ale Pilat-Lohingerová posunula Saturn o jednu desetinu vzdálenosti mezi ním a Sluncem blíž ke vnitřním planetám, tak to vyvolalo pořádné gravitační strkanice. Prý by to protáhlo oběžnou dráhu Země o desítky milionů kilometrů. Naše planeta by v takovém případě část každého pozemského roku strávila mimo obyvatelnou zónu, což by nejspíš vedlo ke zmrznutí veškeré neohřívané vody na povrchu.
Problematický by pro pozemský život byl i výraznější sklon oběžné dráhy Saturnu. Čím větší sklon, tím víc by natahoval oběžnou dráhu Země. Vnitřní planety by nepřívětivou gravitaci podle všeho vyvažovaly, ale jen do určité míry. Kdyby byla oběžná dráha Saturnu odchýlená od roviny o 20 stupňů, tak by podle Pilat-Lohingerové nejvíce vnitřní část oběžné dráhy Země probíhala blíž ke Slunci, než oběžná dráha planety Venuše. Badatelce také vyšlo, že by výraznější sklon dráhy Saturnu zásadně ohrozil setrvání vnitřních planet ve Sluneční soustavě. Při sklonu oběžné dráhy Saturnu 20 stupňů by mohl po čase uletět Mars a při sklonu 30 stupňů by mohla mateřskou náruč Slunce opustit i Země.
Rory Barnes z Washingtonské univerzity v Seattlu vítá výsledky Pilat-Lohingerové jako slušně podložené a její výzkum považuje za metodicky dobře zvládnutý. Není si ale jistý, jak vlastně změny oběžné dráhy planety ovlivňují její obyvatelnost. Zároveň to není úplně snadné odhadnout, když zatím známe jenom jedinou obydlenou planetu – Zemi. Tak nějak tušíme, že změna oběžné dráhy od určité chvíle postihne obyvatelnost planety, zatím ale nevíme, kde přesně by ta hranice mohla být. Barnes připouští, že by se planeta, která by obíhala kolem Slunce po dráze, táhnoucí se kupříkladu mezi dnešními oběžnými drahami Země a Merkuru, od naší Země určitě hodně lišila. Zároveň si ale nemyslí, že by na takové planetě vůbec nemohl vzniknout život.
Video: Why the solar system can exist. Kredit: Minute Physics.
Literatura
NewScientist 21. 11. 2014, International Journal of Astrobiology online 3. 11. 2014.
Diskuze:
