De-a lungul anilor, savanții au făcut numeroase descoperiri despre Sistemul Solar, dar încă există întrebări nerezolvate care intrigă comunitatea științifică
Una dintre acestea este motivul pentru care planetele nu s-au ciocnit până acum.
În încercarea de a găsi un răspuns, o serie de cercetători au examinat Sistemul Solar și cum coliziunile planetare au fost prevenite pe parcursul miliardelor de ani.
Ei au determinat că mișcările planetelor interne funcționează ca un fel de măsură preventivă, evitând astfel ciocnirile între ele.
Studiile sugerează că, teoretic, Pământul ar fi putut să nu existe, având în vedere natura haotică a orbitelor planetelor interioare precum Mercur, Venus, Pământ și Marte, care ar fi predispus la coliziuni.
Dincolo de acest aspect, s-a descoperit că mișcările planetare sunt limitate de anumite constrângeri ce funcționează ca o barieră împotriva coliziunilor.
Acest lucru nu doar că oferă o explicație matematică pentru ordinea aparentă din Sistemul Solar, dar ajută și la înțelegerea traiectoriilor exoplanetelor din jurul altor stele.
Interacțiunile gravitaționale continue dintre planete conduc la ajustări fine ale orbitelor lor.
În timp ce planetele exterioare, fiind mai mari, sunt mai stabile, traiectoriile planetelor interioare rămân un subiect complex.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, matematicianul Henri Poincaré a demonstrat imposibilitatea rezolvării ecuațiilor mișcării pentru trei sau mai multe corpuri interacționând, ceea ce a introdus o incertitudine crescătoare în ceea ce privește detaliile pozițiilor inițiale și vitezele planetelor.
Incertitudinile cresc odată cu trecerea timpului, iar timpul Lyapunov indică cât de repede condițiile inițiale similare pot conduce la rezultate diferite.
Jacques Laskar a estimat că pentru Sistemul Solar intern, timpul Lyapunov este doar de cinci milioane de ani.
În termeni practici, aceasta înseamnă o pierdere semnificativă de precizie în decursul a milioane de ani.
Deși un interval de 100 de milioane de ani poate părea îndelungat, vârsta Sistemului Solar, de peste 4,5 miliarde de ani, subliniază că stabilitatea sa este remarcabilă în contextul unei mișcări haotice pe termen lung.
Studiind traiectoriile pe o perioadă de 5 miliarde de ani, Laskar a descoperit că șansele unei coliziuni planetare sunt de doar 1%, iar ar fi nevoie în medie de circa 30 de miliarde de ani pentru ca o ciocnire să aibă loc.
Această analiză matematică a dezvăluit „simetrii” sau „cantități conservate” în interacțiunile gravitaționale care limitează deviațiile haotice ale planetelor, contribuind astfel la stabilitatea pe care o observăm.
Aceste cantități conservate funcționează ca o barieră care nu elimină complet mișcările haotice, dar le limitează semnificativ, asigurând astfel un echilibru în mișcarea planetelor noastre.
Aceasta este una dintre explicațiile pentru ordinea și stabilitatea relativă pe care le vedem în Sistemul Solar.