0:00:07.745,0:00:11.880
În 2009, doi oameni de știință [br]au derulat un simplu experiment.

0:00:11.880,0:00:15.055
Au folosit tot ce știm [br]despre sistemul nostru solar

0:00:15.055,0:00:21.107
și au calculat unde va fi fiecare planetă [br]5 miliarde de ani în viitor.

0:00:21.107,0:00:25.107
Pentru a face asta, au derulat [br]peste 2.000 de simulări numerice

0:00:25.107,0:00:29.829
care au avut aceleași coordonate inițiale,[br]cu excepția unei diferențe:

0:00:29.829,0:00:35.136
distanța dintre Mercur și Soare,[br]modificată cu mai puțin de un milimetru

0:00:35.136,0:00:37.796
de la o simulare la alta.

0:00:37.796,0:00:41.074
În mod șocant, în aproape[br]un procent din simulări,

0:00:41.074,0:00:46.420
orbita lui Mercur s-a schimbat atât[br]de dramatic încât putea plonja în Soare

0:00:46.420,0:00:48.780
sau se putea ciocni cu Venus.

0:00:48.780,0:00:49.720
Și mai rău,

0:00:49.720,0:00:54.983
într-o simulare a destabilizat [br]întregul sistem solar interior.

0:00:54.983,0:00:58.983
Asta nu era o greșeală;[br]varietatea surprinzătoare în rezultate

0:00:58.983,0:01:01.668
dezvăluie adevărul[br]că sistemul nostru solar

0:01:01.668,0:01:05.058
ar putea fi mai puțin stabil decât pare.

0:01:05.058,0:01:08.497
Astrofizicienii se referă la această[br]proprietate uimitoare

0:01:08.497,0:01:10.239
a sistemelor gravitaționale

0:01:10.239,0:01:12.419
ca problema cu n corpuri.

0:01:12.419,0:01:15.239
Chiar dacă avem ecuații[br]care pot prezice complet

0:01:15.239,0:01:17.949
mișcările a două mase gravitaționale,

0:01:17.949,0:01:23.600
instrumentele noastre analitice[br]nu pot face față sistemelor mai populate.

0:01:23.600,0:01:28.861
E de fapt imposibil să scrii [br]toți termenii unei formule generale

0:01:28.861,0:01:34.771
care poate descrie exact mișcarea a trei [br]corpuri gravitaționale sau mai multe.

0:01:34.771,0:01:41.876
De ce? Problema stă în câte necunoscute[br]variabile are un sistem de n corpuri.

0:01:41.876,0:01:45.186
Mulțumită lui Isaac Newton,[br]putem scrie un set de ecuații

0:01:45.186,0:01:49.186
care descriu forța gravitațională[br]între două corpuri.

0:01:49.186,0:01:53.863
Cu toate acestea, când încercăm să găsim[br]o soluție generală pentru necunoscutele

0:01:53.863,0:01:55.153
din aceste ecuații,

0:01:55.153,0:01:58.002
suntem puși față în față [br]cu o constrângere matematică:

0:01:58.002,0:02:01.833
pentru fiecare necunoscută[br]trebuie să existe cel puțin o ecuație

0:02:01.833,0:02:04.043
care o descrie independent.

0:02:04.043,0:02:08.934
Inițial, un sistem de două corpuri pare[br]să aibă mai multe variabile necunoscute

0:02:08.934,0:02:12.724
pentru poziție și viteză[br]decât ecuații pentru mișcare.

0:02:12.724,0:02:14.680
Cu toate acestea, există un truc:

0:02:14.680,0:02:18.915
consideră poziția relativă[br]și viteza a două corpuri,

0:02:18.915,0:02:22.625
luând în calcul centrul [br]de gravitație al sistemului.

0:02:22.625,0:02:27.353
Asta reduce numărul de necunoscute [br]și ne lasă cu un sistem rezolvabil.

0:02:27.353,0:02:33.079
Cu trei sau mai multe obiecte [br]ce orbitează, totul devine mai complicat.

0:02:33.079,0:02:37.461
Chiar dacă uilizăm același truc matematic[br]de considerare a mișcărilor relative,

0:02:37.461,0:02:42.088
avem de a face cu mai multe necunoscute[br]decât ecuațiile care le descriu.

0:02:42.088,0:02:46.340
Sunt pur și simplu prea multe variabile[br]ca acest sistem de ecuații

0:02:46.340,0:02:49.610
să fie rezolvat de o soluție generală.

0:02:49.610,0:02:53.520
Dar cum arată de fapt[br]pentru obiectele din universul nostru

0:02:53.520,0:02:58.631
o deplasare conform unor ecuații [br]analitice de nerezolvat?

0:02:58.631,0:03:01.881
Un sistem de trei stele,[br]cum e Alpha Centauri,

0:03:01.881,0:03:05.359
s-ar putea ciocni una de alta,[br]sau mai probabil,

0:03:05.359,0:03:10.471
unele ar putea fi aruncate înafara orbitei[br]după un lung timp de stabilitate aparentă.

0:03:10.471,0:03:14.471
În afară de câteva extrem de improbabile[br]configurații stabile,

0:03:14.471,0:03:20.571
aproape orice caz posibil e imprevizibil[br]pe durate lungi de timp.

0:03:20.571,0:03:24.768
Fiecare are o marjă astronomic de mare [br]de potențiale rezultate,

0:03:24.768,0:03:29.576
dependente de cele mai mici diferențe [br]în poziție și viteză.

0:03:29.576,0:03:33.742
Acest comportament e cunoscut[br]drept haotic de către fizicieni

0:03:33.742,0:03:37.472
și este o caracteristică importantă[br]a sistemelor cu n corpuri.

0:03:37.472,0:03:40.201
Acest sistem e în continuare determinist —

0:03:40.201,0:03:42.371
adică nu e nimic întâmplător la el.

0:03:42.371,0:03:45.791
Dacă mai multe sisteme [br]încep de la aceleași condiții,

0:03:45.791,0:03:48.241
mereu vor ajunge la același rezultat.

0:03:48.241,0:03:53.980
Dar dă-i unuia un mic impuls[br]la început și totul se schimbă.

0:03:53.980,0:03:57.240
Asta e relevant pentru misiunile spațiale[br]cu echipaj uman,

0:03:57.240,0:04:02.489
când orbitele complicate trebuie[br]calculate cu o precizie foarte mare.

0:04:02.489,0:04:06.489
Din fericire, progresul continuu[br]în simulările computerizate

0:04:06.489,0:04:09.379
oferă mai multe metode[br]pentru evitarea catastrofelor.

0:04:09.379,0:04:13.695
Prin aproximarea soluțiilor[br]cu procesoare din ce în ce mai puternice,

0:04:13.695,0:04:17.665
putem prezice cu mai multă încredere[br]mișcarea sistemelor cu n corpuri

0:04:17.665,0:04:19.565
pentru un timp îndelungat.

0:04:19.565,0:04:22.755
Iar dacă un corp dintr-un grup de trei [br]este atât de ușor

0:04:22.755,0:04:25.885
încât nu exercită o forță semnificativă[br]asupra celorlalte două,

0:04:25.885,0:04:30.727
sistemul se comportă, cu o aproximație[br]foarte bună, ca un sistem de două corpuri.

0:04:30.727,0:04:34.727
Această abordare e cunoscută drept [br]„problema restricționată cu trei corpuri”.

0:04:34.727,0:04:38.097
Se dovedește extrem de folositoare [br]în descrierea, de exemplu,

0:04:38.097,0:04:41.607
unui asteroid în câmpul gravitațional[br]al Pământului și al Soarelui,

0:04:41.607,0:04:46.700
sau a unei planete mici în câmpurile[br]unei găuri negre și ale unei stele.

0:04:46.700,0:04:49.480
Cât pentru sistemul nostru solar,[br]ai fi fericit să auzi

0:04:49.480,0:04:52.650
că putem avea o încredere rezonabilă[br]în stabilitatea lui

0:04:52.650,0:04:56.330
pentru cel puțin câteva sute de milioane[br]de ani de acum încolo.

0:04:56.330,0:04:58.020
Dar dacă o stea

0:04:58.020,0:05:02.000
ar veni dinspre celălalt capăt[br]al galaxiei către noi,

0:05:02.000,0:05:04.190
nu se știe ce se poate întâmpla.