Порядок расположения планет в Солнечной системе мы запоминаем ещё в школе: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и (до 2006 года) Плутон. Так что будет логично предположить, что ближайшим соседом землян является Венера. И в какой-то степени это правда — она подходит к нам ближе, чем любая другая планета. Однако если подойти к данному вопросу с другой стороны, то всё совсем не так однозначно. По крайней мере, так утверждают учёные, опубликовавшие в середине марта в журнале «Physics Today» статью с соответствующими выводами. Эта исследовательская группа рассчитала среднюю приближенность Земли к трём ближайшим к ней планетам за десять тысяч лет. И оказалось, что Земля больше времени находится ближе к Меркурию, чем к Венере или к Красной планете. Как объясняют авторы работы, связано это с тем, что орбита Меркурия находится рядом с Солнцем.
Это, кстати, касается не только Земли. Расчёты показывают, что все семь планет Солнечной системы большую часть времени проводят ближе к Меркурию, чем к какому бы то ни было другому своему сородичу. Согласитесь, что это звучит немного неправдоподобно. Результаты основаны на методе PCM («point-circle method»). Это, в сущности, математическое уравнение, которое рассматривает орбиты двух планет как круговые, концентрические и компланарные, и вычисляет среднее расстояние между этими небесными телами во время движения по орбитам вокруг Солнца.
Учёные заметили, что наименьшее значение в этом уравнении получается при наименьшей внутренней орбите одного из объектов. У Меркурия это значение равно в среднем 0.39 АЕ, а у Венеры 0.72. Чтобы проверить гипотезу, они запустили компьютерную симуляцию, которая прорисовала положение всех четырех планет в течение 10000 лет и вычислила среднее расстояние между ними. Результаты получились совершенно не такими, как при традиционных расчетах (где средний радиус орбиты ближней к Солнцу планеты вычитается из среднего радиуса дальней). Разница составила ошеломляющие 300 процентов. В то же время, разночтение с результатами, полученными методом PCM, оказалось не столь впечатляющим — всего около 1 процента.
Оказалось, что среднее расстояние между Землей и Венерой составляет 1.136 астрономических единиц (0.28 по «старому методу»). Во взаимоотношениях с Меркурием оно равно 1.039 АЕ (0.61). Данные расчёты ещё не прошли процедуру рецензирования и, несомненно, будут тщательно проверены экспертами в этой области, но это не мешает авторам обозначать возможные области применения для разработанного ими уравнения (PCM). Они считают, что оно может использоваться для быстрой оценки среднего расстояния между любыми телами, находящимися на тех или иных орбитах. Это может помочь, в частности, в области спутниковой связи, где сила сигнала падает или повышается пропорционально расстоянию между объектами.
Как бы то ни было, если вычисления данной группы учёных окажутся правильными, это будет значить, что нашим ближайшим соседом является вовсе не Венера, а Меркурий. И он столь же близок всем остальным обитателям нашего уютного маленького «райончика».
