Пояс астероидов между Марсом и Юпитером медленно исчезает: ученые рассказали, что происходит

Группа астрономов под руководством Хулио Фернандеса из Университета Республики в Уругвае рассчитала, как быстро происходит истощение материала в поясе астероидов, который находится между орбитами Марса и Юпитера. Это важно для понимания дальнейшей эволюции пояса и будущего Земли, сообщает Science Alert.

Пояс астероидов между орбитами Марса и Юпитера представляет собой скопление пород, которые должны были стать планетой во времена формирования Солнечной системы 4,6 миллиарда лет назад. Но этого так и не произошло.

Помешала образованию планеты гравитация Юпитера, из-за которой столкновения материала стали разрушительными, а не «соединительными». Пояс, который остался сегодня, содержит в себе примерно 3% массы Луны, разбросанной на миллионы километров.

Влияние Юпитера на этом не закончилось. Гравитационные резонансы – области в космосе, где орбитальные периоды астероидов создают регулярные взаимодействия с Юпитером, Сатурном и Марсом – дестабилизируют орбиты астероидов, выбрасывая их фрагменты либо во внутреннюю часть Солнечной системы, где находится Земля, либо наружу, к орбите Юпитера.

Теперь же ученые рассчитали, как быстро происходит истощение материала в поясе. Их расчеты показали, что в настоящее время пояс астероидов теряет примерно 0,0088% от той его части, которая все еще участвует в столкновениях. Это может показаться малым числом, но оно существенно, если рассматривать в масштабах миллионов лет эволюции Солнечной системы.

Около 20% этой массы уходит в виде астероидов и метеоритов, которые периодически пересекают орбиту нашей планеты и иногда падают на Землю. Оставшиеся 80% измельчаются в результате столкновений, образуя метеоритную пыль.

Известные крупные астероиды, такие как Церера, Веста и Паллада, исключили из исследования, поскольку они существуют достаточно долго, чтобы перестать участвовать в процессе столкновений.

Понимание потери массы поясом астероидов важно для изучения эволюции Земли. Крупные тела, покидающие пояс, не просто исчезают в космосе; некоторые в конечном итоге попадают во внутреннюю часть Солнечной системы, где становятся потенциальными объектами удара для нашей планеты.

Исследование предполагает, что если экстраполировать современную скорость потери массы назад, то примерно 3,5 миллиарда лет назад пояс астероидов мог быть примерно на 50% массивнее, а скорость потери массы была примерно вдвое выше. Это хорошо коррелирует с геологическими данными о Луне и Земле, показывающими снижение скорости бомбардировки за последние несколько миллиардов лет.

Пояс астероидов считается постоянным элементом Солнечной системы, но новое исследование показывает, что это динамичная структура, которая теряла массу на протяжении миллиардов лет.

Слои стеклянных сферул, обнаруженные в горных породах Земли, свидетельствуют о более бурном прошлом, когда более массивный пояс астероидов обрушивал на планету гораздо больше обломков породы. Сегодня эта бомбардировка перешла в стадию устойчивого ручейка, поскольку пояс продолжает медленно сокращаться.

Ранее ученые заявили о том, что следующий рубеж для добычи драгоценных минералов может находиться гораздо ближе к Земле, чем пояс астероидов за орбитой Марса. Скрывать залежи таких материалов может Луна.