Может ли Стармен быть выброшен из Солнечной системы?

Речь идет не о предсказании судьбы Стармена, хотя было бы интересно узнать, что это так.

Речь идет о любом объекте, имеющем такие же значения афелия и перигелия, как у Starman (Тесла Илона Маска в космосе), который находится на достаточно близком расстоянии от Земли. Мог ли такой объект при «правильном» столкновении с Землей приобрести солнечную скорость убегания?

Ответы (2)

Однозначно - его можно было выкинуть. Но Земля будет играть лишь второстепенную роль.

Starman теперь считается объектом, сближающимся с Землей, поскольку это любой объект, пересекающий орбиту Земли. Любой такой объект время от времени оказывается в непосредственной близости от Земли, когда они пересекают нашу орбиту, пока мы находимся рядом. В настоящее время смоделированы орбиты таких объектов за периоды времени в миллионы лет. Из Asteroid Mining 101 Джона Льюиса из Deep Space Industries:

Эти исследования показали, что среднее время жизни АСЗ* составляет около 30 миллионов лет, а основными механизмами гибели этих тел были столкновения с планетой земной группы или возмущения орбит сближения Юпитера, с которых тело могло столкнуться с Юпитером или могло быть выбрасываются из Солнечной системы или даже падают на Солнце.

Итак, именно благодаря взаимодействию с Юпитером, обладающим самым сильным гравитационным притяжением из всех планет, объект может приобрести скорость убегания от Солнечной системы.

В течение столь продолжительных периодов времени все орбитальные возмущения, воздействующие на объект со стороны всех планет и, в гораздо меньшей степени, лун и астероидов, делают их орбиты совершенно непредсказуемыми. То есть, гравитационных взаимодействий так много и они настолько сложны, что неопределенность накапливается до такой степени, что невозможно сказать, где что-то будет - не просто вы ошибетесь на несколько процентов, это может быть где угодно, в том числе и без дольше в Солнечной системе. Так что, хотя сейчас орбита Звездного человека будет продолжать красиво вращаться по безопасной орбите, которая время от времени проходит близко к Земле и близко к Марсу, вполне возможно, что он будет дрейфовать на резонансную орбиту с Юпитером, которая будет медленно приближаться к своей орбите. становится все более и более эллиптической, пока полностью не выбросит ее из Солнечной системы.

Есть еще эффект Ярковского . Недавно во многих местах цитировали астронома Джонатана Макдауэлла, говорящего о вероятном исходе. Это из статьи в SpaceFlight Now :

...две силы, действующие на автомобиль, ограничат его срок службы. Один — Юпитер. Гравитация гигантской планеты возмущает тела в поясе астероидов и со временем повлияет на траекторию Теслы. Другой эффект — тонкое ускорение, создаваемое крошечными силами, связанными с температурой, в течение чрезвычайно длительных периодов времени, которые также могут изменить орбиту. «Он крошечный, но за миллионы лет этого достаточно, чтобы сузить орбиту и заставить объект упасть на Солнце», — сказал Макдауэлл. «Так что это гонка между тем, что происходит до того, как какое-то возмущение Юпитера выбросит его из системы.

*NEA — это астероид, сближающийся с Землей, но, конечно, орбитальная механика для любого объекта одинакова.

Возможно, вам следует подчеркнуть, что шансы на случайную встречу очень малы и что вы говорите об астрономических временных рамках (миллионы лет). Я не знаю, какой уровень знаний у ОП, но когда возникает такой вопрос, они обычно думают в меньших временных рамках (десятки, сотни, может быть, тысячи лет), для которых ответ отрицательный.
Кроме того, немного связанных . Возмущения могут заставить родстер изменить орбиту, но я думаю, что они должны привести и закончиться внезапным сближением, прежде чем объект сможет получить скорость убегания от Солнца.
@RomanReiner, ты думаешь, это непонятно? В нем говорится, что срок службы NEA составляет 30 миллионов лет, а это означает, что только после этого времени он, вероятно, либо на что-то повлиял, либо был выброшен из Солнечной системы.

Согласно этой статье маловероятно:

Ханно Рейс, Даниэль Тамайо, Давид Вокроухлицкий. Случайное блуждание автомобилей и вероятности их столкновения с планетами . архив: 1802.04718 :

Запустив большой набор симуляций со слегка возмущенными начальными условиями, мы оценили вероятность столкновения с Землей и Венерой в течение следующего миллиона лет как 6% и 2,5% соответственно. Мы оцениваем динамическое время жизни Теслы в несколько десятков миллионов лет.

Значит ли это, что его наиболее вероятная судьба — столкновение либо с Землей, либо с Венерой, и означает ли это также, что выброс не исключен, просто судьба менее вероятна?
@AnthonyX В моем понимании это означает, что столкновение с Землей или Венерой в конечном итоге (безусловно) является наиболее вероятной судьбой. В нем конкретно не рассматривается вероятность выброса из Солнечной системы.
Статья Phys.org о препринте ArXiv также интересна. phys.org/news/2018-02-tesla-shot-space-collide-earth.html