Collision possible dans notre système solaire?

Le système solaire est-il stable sur une longue période de temps ?
Rien n’est moins sûr et cette lancinante question, au cœur de la mécanique
céleste depuis Newton, vient de subir un nouveau rebondissement.
La prise en compte de la relativité générale – c'est une première ! – indique qu’une collision entre la Terre,
Vénus ou Mars n’est pas impossible.


De Newton à Poincaré en passant par Laplace et
Gauss, la question de la stabilité du système solaire n’a cessé de
tracasser les mathématiciens spécialistes de la mécanique céleste.
C’est par cette faille dans la forteresse des équations déterministes
de la mécanique classique que la chaos est entré et a acquis ses lettres de noblesse.


A la fin du dix-neuvième siècle, Poincaré avait même montré que trouver une solution
analytique au simple problème du mouvement de trois corps sous l’action de leur champ de gravitation
était impossible. On ne pouvait donc espérer démontrer par le calcul
que jamais la Terre par le jeu des perturbations gravitationnelles des
autres corps célestes ne finisse par entrer en collision avec le Soleil ou même à quitter le système solaire.
La stabilité des orbites actuelles du système solaire tournant toutes dans le même sens,
presque dans le même plan et selon des orbites peu excentriques
bien qu’elliptiques était peut-être un phénomène transitoire à l’échelle des milliards d’années. Mais comment le savoir ?


Le seul espoir d’avoir un élément de réponse consistait à faire intervenir des simulations sur ordinateur.
Mais il a fallu attendre un saut dans leur puissance de calcul et des
bonnes méthodes d’approximation pour découvrir avec les travaux de Jacques Laskar
et ses collègues au début des années 1990 que le système solaire subir
une évolution chaotique et que dans quelques dizaines de millions
d’années des modifications importantes des orbites des planètes ne sont pas à exclure.


Ces conclusions viennent d’être renforcées
aujourd’hui par de nouvelles études menées sur ordinateur et incluant
cette fois les corrections post-newtoniennes des équations de
relativité générale d’Einstein.


L'influence d’une instabilité chaotique majeure sur l'orbite de Mercure,
la moins massive et donc la plus sujette à des perturbations, dans le
cadre de la mécanique céleste newtonienne, est confirmée dans le cadre
de la théorie de la gravitation d’Einstein. La situation semble même
pire !


Un des scénarios catastrophe. L’excentricité de Mercure
(en noir) est devenue assez forte pour permettre une collision avec
Vénus (en violet). La Terre (en jaune) est épargnée. IMCCE
(Observatoire de Paris/UPMC/INSU-CNRS)



Sept millions d'heures de calcul pour écrire 2500 scénarios


Jacques Laskar et Mickael Gastineau (Observatoire
de Paris/UPMC/INSU-CNRS) ont réalisé une étude statistique afin
d’estimer les chances de tel ou tel scénario d’évolution possible du
système solaire. Comme, de toute manière, celui-ci doit être fortement
perturbé par la transformation du Soleil en géante rouge
dans environ cinq milliards d’années, ils ont conduit plus de 2.500
simulations. Pendant quatre mois, sept millions d'heures de calcul ont
été effectuées à l’aide de la nouvelle machine Jade du Centre Informatique National de l’Enseignement Supérieur.


Dans la majorité des scénarios, les orbites se
déforment peu sur plusieurs milliards d’années. Mais dans 1% des cas
environ, l'excentricité de Mercure augmente considérablement, ce qui
conduit à des risques élevés de collisions. Une saisissante vidéo
montre comment cette évolution chaotique du système solaire interne peut conduire à des catastrophes.


Lorsque l’orbite de Mercure voit son excentricité
varier de façon non négligeable, généralement, le scénario conduit à
une collision avec Vénus ou avec le Soleil d’ici à cinq milliards
d'années, tandis que l'orbite de la Terre reste peu affectée.


Toujours dans le cas de figure d'une forte
excentricité de Mercure, l'un des scénarios conduit à ce qu'elle
augmente encore jusqu'à provoquer, par effet de domino, une
accentuation de l'excentricité de Mars puis une déstabilisation
complète des planètes internes (Mercure, Vénus, Terre, Mars) dans 3,4
milliards d'années.

Au final, 201 cas ont été répertoriés qui, hormis
cinq exemples où l'on assiste à une éjection de Mars hors du système
solaire, conduisent à des collisions entre les planètes ou entre une
planète et le Soleil en moins de cent millions d'années après cette
déstabilisation. Un cas aboutit à une collision entre Mercure et la
Terre, 29 à une collision entre Mars et la Terre et 18 à une collision
entre Vénus et la Terre...



Autre
scénario catastrophe. Les orbites des premières planètes sont si
déformées que la Terre est parfois plus proche du Soleil que Vénus. Une
collision entre Vénus (en violet) et la Terre (en jaune) devient
possible. IMCCE (Observatoire de Paris/UPMC/INSU-CNRS)

Source : Futura Sciences

Arnaud a écrit:. Pendant quatre mois, sept millions d'heures de calcul ont été effectuées à l’aide de la nouvelle machine Jade du Centre Informatique National de l’Enseignement Supérieur.

Comment c'est possible????

4 mois = 122 jours
24 heures x 122 jours = 2928 heures

Article inquiétant.

Thefly, peut être que la machine peut faire en quatre mois des calculs que l'homme ferait en 7 millions d'heures ?

exactement rémy, ce qui, avec la technologie actuelle est tout à fait faisable. Quand à cet article... Inquiétant pour l'avenir de l'humanité si ces scénarios viennent à se produire.

thefly a écrit:

Arnaud a écrit:. Pendant quatre mois, sept millions d'heures de calcul ont été effectuées à l’aide de la nouvelle machine Jade du Centre Informatique National de l’Enseignement Supérieur.

Comment c'est possible????

4 mois = 122 jours
24 heures x 122 jours = 2928 heures

Plusieurs calculs à la fois ( abt 2500 ), et non pas un par un.

"Dans quelques milliards d'années"
Vous en faites pas! Je penses qu'on aura quitté notre bon vieux système solaire depuis longtemps!!

Cordialement