Юпитер тяжелее всех остальных планет вместе взятых, но Землю удерживает на орбите прежде всего Солнце. Поэтому внезапное исчезновение гиганта не отправило бы нас немедленно в ледяную пустоту. Настоящие последствия раскрывались бы медленно и оказались бы сложнее привычной истории о «космическом щите».
2. Что изменилось бы сразу
Земля продолжила бы обращаться вокруг Солнца почти по прежней орбите. Прямое притяжение Юпитера в нашей части системы намного слабее солнечного. Исчезли бы небольшие периодические возмущения, а общий центр масс Солнца и планет сместился бы ближе к центру звезды.
Совсем иначе пришлось бы спутникам Юпитера. Ио, Европа, Ганимед и Каллисто движутся вокруг планеты с большой скоростью. Если вообразить физически невозможное мгновенное исчезновение Юпитера, они перешли бы на самостоятельные орбиты вокруг Солнца, причём часть траекторий могла бы пересекаться. Кольца и троянские астероиды тоже потеряли бы устойчивую конфигурацию.
Но это мысленный опыт, а не прогноз. Планеты не испаряются без сохранения массы и энергии. Научно полезнее другой вопрос: как выглядела бы система, если бы Юпитер никогда не сформировался или имел иную массу.
3. «Щит» с двумя сторонами
Гигант способен перехватывать некоторые кометы и выбрасывать их из Солнечной системы. Самый зрелищный пример его роли — столкновение фрагментов кометы Шумейкеров — Леви 9 с Юпитером в 1994 году. Поэтому возник понятный образ защитника Земли.
Однако та же мощная гравитация меняет орбиты малых тел и может направлять их во внутреннюю систему. Юпитер создаёт резонансы в поясе астероидов — области, где регулярные гравитационные толчки накапливаются. Некоторые астероиды через такие «коридоры» переходят на околоземные орбиты.
С кометами картина тоже неодинакова. Долгопериодические кометы Юпитер эффективно выбрасывает, уменьшая время, в течение которого они могут угрожать планетам. Но короткопериодические кометы и кентавры он способен как удалить, так и перебросить ближе к Солнцу.
4. Миллионы лет перестройки
Без Юпитера исчезла бы важнейшая система резонансов. Пояс астероидов со временем имел бы другое распределение орбит, а поток тел к Земле изменился бы. Нельзя просто сказать, что ударов стало бы больше: результат зависит от происхождения объектов, массы гипотетического гиганта и положения других планет.
Сатурн, Уран и Нептун тоже ощущают влияние Юпитера. Их орбиты на коротком человеческом промежутке сохранились бы, но за миллионы лет взаимные возмущения привели бы к иной эволюции. Современная архитектура внешней Солнечной системы — результат коллективного гравитационного танца, где Юпитер задаёт самый сильный ритм.
Если же убрать Юпитер из самого начала истории, последствия были бы радикальнее. Иначе распределились бы газ, лёд и планетезимали; изменились бы рост Марса, структура пояса астероидов и доставка воды на внутренние планеты. Возможно, Земля в знакомом виде вообще не сформировалась бы.
5. Что говорит наука
Наблюдения подтверждают, что Юпитер поглощает и рассеивает малые тела, а также формирует резонансную структуру пояса астероидов. Расчёты орбит надёжно показывают: его влияние может и уменьшать, и увеличивать вероятность попадания объектов во внутреннюю систему.
Серии компьютерных экспериментов Джонти Хорнера, Барри Джонса и коллег показали, что идея безусловного «щита» слишком проста. Для долгопериодических комет защитный эффект заметен. Для астероидов и короткопериодических комет гигант в некоторых моделях повышает поток столкновений, а максимальный риск может возникать при массе, отличной от нынешней массы Юпитера.
Точные цифры будущих столкновений без Юпитера назвать нельзя: такую систему невозможно проверить наблюдением, а модели зависят от исходной популяции тел. Тем более спекулятивен сценарий мгновенного исчезновения. Наука уверенно описывает механизмы, но не выдаёт одну универсальную цифру для всех вариантов вопроса.
6. Так спасает ли нас Юпитер?
Если убрать Юпитер сегодня, немедленного конца Земли не случится. Зато внешняя система потеряет главный гравитационный регулятор, а орбиты комет и астероидов будут перестраиваться миллионы лет. Одни угрозы уменьшатся, другие могут возрасти.
Главный ответ неожиданно не героический: Юпитер не телохранитель и не злодей. Он мощный сортировщик, который часть тел выбрасывает, часть удерживает, а часть направляет внутрь. Поделитесь мнением, какой космический миф стоит так же внимательно разобрать следующим.