6. února 2018 SpaceX úspěšně zahájila jeho Falcon Heavy raketa na oběžné dráze. To byla významná příležitost pro soukromou leteckou společnost a představovala hlavní průlom v kosmickém letu. Nejen, že je Falcon Heavy nejmocnější raketa, která je v současné době v provozu, je také prvním těžkým odpalovacím vozidlem, které se spoléhá na opakovaně použitelné posilovače (dva z nich byly úspěšně vypuštěny po vypuštění).
Stejně zajímavý byl raketový náklad, který se skládal z Muskova třešňově červené Tesla Roadsterové s skafandrem na sedadle řidiče. Podle Muska toto vozidlo a jeho „pilot“ (Starman) nakonec dosáhnou Hohmann Transfer Orbit with Mars a zůstanou tam až miliardu let. Podle nové studie však existuje malá šance, že Roadster se během několika eonů místo toho srazí s Venuší nebo Zemí.
Studie, která tuto možnost zvyšuje, se nedávno objevila online pod názvem „Náhodná chůze aut a jejich pravděpodobnost kolize s planetami“. Studii provedl Hanno Rein, docent na University of Toronto; Daniel Tamayo, postdoktorandský kolega s Centrem pro planetární vědy (CPS) a Kanadským institutem pro teoretickou astrofyziku (CITA); a David Vokrouhlick z Astronomického ústavu Univerzity Karlovy v Praze.
Jak jsme naznačili v předchozím příspěvku, původní Muskův letový plán má potenciál umístit Roadster na stabilní orbitu kolem Marsu ... po módě. Podle Maxe Fagina, leteckého inženýra z Colorada a absolventů kosmických táborů, se Roadster do října 2018 přiblíží dostatečně blízko k Marsu, aby mohl založit oběžné dráze. příštích pár milionů let.
Pro jejich studium Rein a jeho kolegové zvažovali, jak by taková blízká setkání mohla změnit dráhu Roadsteru v té době. Pomocí dat z rozhraní NASA HORIZONS k určení počátečních pozic všech Slunečních planet a Roadsteru vypočítal tým pravděpodobnost budoucích blízkých setkání mezi vozidlem a pozemskými planetami a pravděpodobnost, že by výsledná kolize byla.
Jak naznačili, Roadster nese některé podobnosti s asteroidy na blízké Zemi (NEA) a na ejecta ze systému Země-Měsíc. Stručně řečeno, NEA pronikají do vnitřní sluneční soustavy, pravidelně procházejí oběžné dráhy pozemských planet a dochází k nim s blízkými setkáními (což vede k občasné kolizi). Navíc, ejektura ze Země a Měsíce také zažívá blízká setkání s pozemskými planetami a srazí se s nimi.
Tesla Roadster je však jedinečný ve dvou klíčových ohledech: Za prvé, vznikl ze Země, než aby byl silnými rezonancemi zatažen z asteroidního pásu do vnitřní sluneční soustavy. Zadruhé, měla vyšší rychlost vypouštění, když opustila Zemi, což má sklon vést k menším dopadům. "Vzhledem ke zvláštním počátečním podmínkám a dokonce k podivnějšímu objektu zůstává proto zajímavou otázkou zkoumat jeho dynamiku a případný osud," tvrdí.
Další výzvou bylo, jak se pravděpodobnost dopadu v průběhu času drasticky změní. Přestože v krátké době (tj. V příštích několika letech) lze vyloučit možnost kolize, chaotická dráha Roadsteru je obtížné předvídat v průběhu následných blízkých setkání. Tým provedl statistický výpočet, aby zjistil, jak se oběžné dráhy a rychlost Roadsteru v průběhu času mění. Jak uvádějí ve své studii:
"Vzhledem k tomu, že Tesla byla vypuštěna ze Země, mají dva objekty protínající se oběžné dráhy a opakovaně se podrobují blízkým střetům." Těla dosáhnou stejné orbitální délky v jejich synodickém časovém horizontu ~ 2,8 let. “
Začali uvažováním o tom, jak se bude dráha Roadsteru vyvíjet v průběhu následujících 48 oběžných drah, což bude zahrnovat dalších 1000 let. Poté rozšířili analýzu, aby zvážili dlouhodobý vývoj, který v průběhu příštích 3,5 milionů let zahrnoval 240 oběžných drah. Zjistili, že v miliónovém časovém horizontu zůstává orbita Roadsteru v oblasti, v níž dominují blízká setkání se Zemí.
Jejich simulace však v průběhu času ukazují, že Roadster zažije změny v excentricitě v důsledku rezonančních a sekulárních efektů. To bude mít za následek častější interakce mezi Roadsterem a Venuší v průběhu času a budou možná blízká setkání s Marsem. V dostatečně dlouhém časovém horizontu tým dokonce předpokládá, že budou možné interakce s orbitou Merkuru (i když nepravděpodobné).
Jejich simulace nakonec odhalily, že v průběhu milionu let a později je pravděpodobnost kolize s pozemskou planetou nepravděpodobná, ale ne nemožná. A zatímco šance jsou malé, upřednostňují případnou kolizi se Zemí. Nebo jak to říkají:
"Ačkoli v našich simulacích došlo k několika blízkým setkáním s Marsem, žádná z nich nevedla k fyzické kolizi." Zjistili jsme, že existuje ~ 6% šance, že Tesla se srazí se Zemí a ~ 2,5% šance, že se srazí s Venuší během příštího 1 Myr. Míra kolize s časem mírně klesá. Po 3 Myr je pravděpodobnost kolize se Zemí ~ 11%. V průběhu 3 měsíců jsme pozorovali pouze jednu kolizi se Sluncem. “
Vzhledem k tomu, že Musk doufal, že jeho Roadster zůstane na oběžné dráze Marsu po dobu jedné miliardy let a že to mimozemšťané nakonec najdou, vyhlídky na jeho střet se Zemí nebo Venuší jsou trochu skleslé. Proč se obtěžovat odesílání tak jedinečného užitečného zatížení do vesmíru, pokud se právě vrátí? Pravděpodobnost, že se bude ubírat vesmírem po miliony let, však zůstává zřetelnou možností.
A pokud existují nějaké obavy, že Roadster bude představovat hrozbu pro budoucí mise nebo samotnou Zemi, zvažte zprávu, na kterou se Starman díval během svého výstupu do vesmíru - Nepanikařte! Za předpokladu, že lidstvo bude od nynějška naživu, bude mnohem větší nebezpečí, že takové starožitnosti v naší atmosféře shoří. Po milionech let je Starman určitě velkou celebritou!
