研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的“高速公路網(wǎng)”,可以用更快的速度穿越太陽(yáng)系。這樣的路線可以使木星附近的彗星和小行星在不到10年的時(shí)間里達(dá)到海王星,在不到一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里走完100個(gè)天文單位的距離。它們可以用來(lái)將航天器以相對(duì)較快的速度發(fā)送到太陽(yáng)系的遙遠(yuǎn)角落,并監(jiān)測(cè)和了解可能與地球相撞的近地物體。這一論文近日發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》。
研究人員觀察了這些路徑的動(dòng)力結(jié)構(gòu),在從小行星帶延伸到天王星甚至更遠(yuǎn)的空間流形中形成了一系列相互連接的拱門(mén)。這條新發(fā)現(xiàn)的“天體高速公路”的作用時(shí)間僅有幾十年,而不是通常太陽(yáng)系動(dòng)力學(xué)特征的數(shù)十萬(wàn)年或數(shù)百萬(wàn)年。
最引人注目的拱形結(jié)構(gòu)與木星及其施加的強(qiáng)大引力有關(guān)。木星附近的彗星(軌道周期為20年的彗星)以及半人馬星系的小型天體,在前所未有的時(shí)間尺度上,都受到這種流形的控制。其中一些天體最終將與木星相撞,或被逐出太陽(yáng)系。
通過(guò)收集太陽(yáng)系中數(shù)百萬(wàn)條軌道的數(shù)據(jù),并計(jì)算這些軌道如何與已知的空間流形相匹配,科學(xué)家確定了這些結(jié)構(gòu)。這些發(fā)現(xiàn)還需要進(jìn)一步研究,以確定讓航天器如何利用它們,或如何控制發(fā)生在地球附近的小行星和隕石碰撞,以及在地月系統(tǒng)中不斷增長(zhǎng)的人造物。