Ερευνητές ανακάλυψαν «διαστημικές λεωφόρους» για γρήγορα ταξίδια στο Ηλιακό Σύστημα

Μία ομάδα αστρονόμων από το Σαν Ντιέγκο και το Παρατηρητήριο του Βελιγραδίου με επικεφαλής την Νατάσα Τοντόροβιτς, έκανε μία ανακάλυψη η οποία μπορεί να αλλάξει τον τρόπο που ταξιδεύουμε στο διάστημα και πιο συγκεκριμένα στο Ηλιακό μας σύστημα. Βρήκαν πως στο Ηλιακό Σύστημα υπάρχουν αόρατες δομές οι οποίες παράγονται από τις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις των σωμάτων που βρίσκονται σε αυτό, δημιουργώντας ένα δίκτυο “διαστημικών λεωφόρων”. Αυτά τα κανάλια, επιτρέπουν γρήγορα ταξίδια στο διάστημα και ο άνθρωπος μπορεί να τα εκμεταλλευτεί για αποστολές διαστημικής εξερεύνησης, αλλά και για τη μελέτη κομητών και αστεροειδών.

Λωρίδες «ταχείας κυκλοφορίας» ουράνιων σωμάτων ανακάλυψε ερευνητική ομάδα. Οι λωρίδες, οι οποίες οφείλονται σε αλληλεπιδράσεις βαρυτικών πεδίων, μπορούν να συντομεύσουν θεαματικά τα διαστημικά ταξίδια.

Αυτά τα “τόξα του χάους” όπως τα ονόμασαν, αποτελούν μία σύνδεση πολύπτυχων μορφωμάτων τα οποία παράγει κάθε πλανήτης, δημιουργώντας “έναν πραγματικό διαστημικό αυτοκινητόδρομο”. Το δίκτυο αυτό μπορεί να μεταφέρει αντικείμενα όπως αστεροειδείς, από το Δία στον Ποσειδώνα μέσα σε μια δεκαετία, τη στιγμή που στο Ηλιακό Σύστημα συναντάμε χρόνους εκατοντάδων ή και χιλιάδων ετών. Θεωρητικά, ένα διαστημικό σκάφος θα μπορούσε να μειώσει ακόμα περισσότερο αυτό το χρόνο.
Οι Σέρβοι χρησιμοποίησαν το εργαλείο fast Lyapunov indicator (FLI) για να ανιχνεύσουν το χάος, το οποίο συνδέεται με σταθερά και ασταθή πολύπτυχα μορφώματα. Συνέλλεξαν αριθμητικά δεδομένα εκατομμυρίων τροχιών στο Ηλιακό Σύστημα και υπολόγισαν πώς αυτές οι τροχιές ταιριάζουν με πολύπτυχα μορφώματα που παράγονται από εφτά κύριους πλανήτες, από την Αφροδίτη μέχρι τον Ποσειδώνα. Ο Δίας – χωρίς να αποτελεί έκπληξη – έχει τεράστια επιρροή, όντας το μεγαλύτερο αντικείμενο στο Ηλιακό Σύστημα πέρα από τον Ήλιο.

Χρησιμοποιήσαμε το FLI για να ανιχνεύσουμε την παρουσία και τη δομή των πολύπτυχων μορφωμάτων και να καταγράψουμε ανωμαλίες οι οποίες επηρεάζουν τις τροχιακές χρονικές κλίμακες. Πρακτικά, χρησιμοποιούμε αυτό το ευαίσθητο και αναγνωρισμένο μαθηματικό εργαλείο για να ορίσουμε περιοχές με ταχεία μεταφορά μέσα στο Ηλιακό μας σύστημα.

Η νέα αυτή κατανόηση των διαστημικών διαδρομών, μπορεί να μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς κινούνται οι κομήτες και οι αστεροειδείς και τον πιθανό κίνδυνο που αποτελούν για τη Γη. Προφανή είναι και τα οφέλη στα διαστημικά ταξίδια, αφού η επιλογή της σωστής διαδρομής μπορεί να μειώσει το χρόνο που απαιτείται για τις αποστολές κατά ολόκληρα χρόνια, ενώ θα γλιτώσει και πολύτιμα καύσιμα για τα διαστημικά σκάφη. Ωστόσο η κατανόηση αυτού του μηχανισμού δεν είναι εύκολη.

Περισσότερες λεπτομερείς ποσοτικές μελέτες των διαστημικών αυτών δομών μπορούν να προσφέρουν βαθύτερη κατανόηση της μεταφοράς μεταξύ των δύο ζωνών μικρότερων σωμάτων και των πλανητικών περιοχών. Συνδυάζοντας τις παρατηρήσεις, τη θεωρία και την προσομοίωση, θα βελτιωθεί η τωρινή μας κατανόηση αυτού του μηχανισμού και θα εμπλουτιστεί η γνώση μας για τις παραδοσιακές χαοτικές συμπεριφορές των τροχιακών σωμάτων. Ένα τιτάνιο έργο, αν λάβει υπόψη κανείς τις ενέργειες που εμπλέκονται.