WEBVTT

00:00:07.745 --> 00:00:11.880
În 2009, doi oameni de știință 
au derulat un simplu experiment.

00:00:11.880 --> 00:00:15.055
Au folosit tot ce știm 
despre sistemul nostru solar

00:00:15.055 --> 00:00:21.107
și au calculat unde va fi fiecare planetă 
5 miliarde de ani în viitor.

00:00:21.107 --> 00:00:25.107
Pentru a face asta, au derulat 
peste 2.000 de simulări numerice

00:00:25.107 --> 00:00:29.829
care au avut aceleași coordonate inițiale,
cu excepția unei diferențe:

00:00:29.829 --> 00:00:35.136
distanța dintre Mercur și Soare,
modificată cu mai puțin de un milimetru

00:00:35.136 --> 00:00:37.796
de la o simulare la alta.

00:00:37.796 --> 00:00:41.074
În mod șocant, în aproape
un procent din simulări,

00:00:41.074 --> 00:00:46.420
orbita lui Mercur s-a schimbat atât
de dramatic încât putea plonja în Soare

00:00:46.420 --> 00:00:48.780
sau se putea ciocni cu Venus.

00:00:48.780 --> 00:00:49.720
Și mai rău,

00:00:49.720 --> 00:00:54.983
într-o simulare a destabilizat 
întregul sistem solar interior.

00:00:54.983 --> 00:00:58.983
Asta nu era o greșeală;
varietatea surprinzătoare în rezultate

00:00:58.983 --> 00:01:01.668
dezvăluie adevărul
că sistemul nostru solar

00:01:01.668 --> 00:01:05.058
ar putea fi mai puțin stabil decât pare.

NOTE Paragraph

00:01:05.058 --> 00:01:08.497
Astrofizicienii se referă la această
proprietate uimitoare

00:01:08.497 --> 00:01:10.239
a sistemelor gravitaționale

00:01:10.239 --> 00:01:12.419
ca problema cu n corpuri.

00:01:12.419 --> 00:01:15.239
Chiar dacă avem ecuații
care pot prezice complet

00:01:15.239 --> 00:01:17.949
mișcările a două mase gravitaționale,

00:01:17.949 --> 00:01:23.600
instrumentele noastre analitice
nu pot face față sistemelor mai populate.

00:01:23.600 --> 00:01:28.861
E de fapt imposibil să scrii 
toți termenii unei formule generale

00:01:28.861 --> 00:01:34.771
care poate descrie exact mișcarea a trei 
corpuri gravitaționale sau mai multe.

NOTE Paragraph

00:01:34.771 --> 00:01:41.876
De ce? Problema stă în câte necunoscute
variabile are un sistem de n corpuri.

00:01:41.876 --> 00:01:45.186
Mulțumită lui Isaac Newton,
putem scrie un set de ecuații

00:01:45.186 --> 00:01:49.186
care descriu forța gravitațională
între două corpuri.

00:01:49.186 --> 00:01:53.863
Cu toate acestea, când încercăm să găsim
o soluție generală pentru necunoscutele

00:01:53.863 --> 00:01:55.153
din aceste ecuații,

00:01:55.153 --> 00:01:58.002
suntem puși față în față 
cu o constrângere matematică:

00:01:58.002 --> 00:02:01.833
pentru fiecare necunoscută
trebuie să existe cel puțin o ecuație

00:02:01.833 --> 00:02:04.043
care o descrie independent.

NOTE Paragraph

00:02:04.043 --> 00:02:08.934
Inițial, un sistem de două corpuri pare
să aibă mai multe variabile necunoscute

00:02:08.934 --> 00:02:12.724
pentru poziție și viteză
decât ecuații pentru mișcare.

00:02:12.724 --> 00:02:14.680
Cu toate acestea, există un truc:

00:02:14.680 --> 00:02:18.915
consideră poziția relativă
și viteza a două corpuri,

00:02:18.915 --> 00:02:22.625
luând în calcul centrul 
de gravitație al sistemului.

00:02:22.625 --> 00:02:27.353
Asta reduce numărul de necunoscute 
și ne lasă cu un sistem rezolvabil.

NOTE Paragraph

00:02:27.353 --> 00:02:33.079
Cu trei sau mai multe obiecte 
ce orbitează, totul devine mai complicat.

00:02:33.079 --> 00:02:37.461
Chiar dacă uilizăm același truc matematic
de considerare a mișcărilor relative,

00:02:37.461 --> 00:02:42.088
avem de a face cu mai multe necunoscute
decât ecuațiile care le descriu.

00:02:42.088 --> 00:02:46.340
Sunt pur și simplu prea multe variabile
ca acest sistem de ecuații

00:02:46.340 --> 00:02:49.610
să fie rezolvat de o soluție generală.

NOTE Paragraph

00:02:49.610 --> 00:02:53.520
Dar cum arată de fapt
pentru obiectele din universul nostru

00:02:53.520 --> 00:02:58.631
o deplasare conform unor ecuații 
analitice de nerezolvat?

00:02:58.631 --> 00:03:01.881
Un sistem de trei stele,
cum e Alpha Centauri,

00:03:01.881 --> 00:03:05.359
s-ar putea ciocni una de alta,
sau mai probabil,

00:03:05.359 --> 00:03:10.471
unele ar putea fi aruncate înafara orbitei
după un lung timp de stabilitate aparentă.

00:03:10.471 --> 00:03:14.471
În afară de câteva extrem de improbabile
configurații stabile,

00:03:14.471 --> 00:03:20.571
aproape orice caz posibil e imprevizibil
pe durate lungi de timp.

00:03:20.571 --> 00:03:24.768
Fiecare are o marjă astronomic de mare 
de potențiale rezultate,

00:03:24.768 --> 00:03:29.576
dependente de cele mai mici diferențe 
în poziție și viteză.

00:03:29.576 --> 00:03:33.742
Acest comportament e cunoscut
drept haotic de către fizicieni

00:03:33.742 --> 00:03:37.472
și este o caracteristică importantă
a sistemelor cu n corpuri.

00:03:37.472 --> 00:03:40.201
Acest sistem e în continuare determinist —

00:03:40.201 --> 00:03:42.371
adică nu e nimic întâmplător la el.

00:03:42.371 --> 00:03:45.791
Dacă mai multe sisteme 
încep de la aceleași condiții,

00:03:45.791 --> 00:03:48.241
mereu vor ajunge la același rezultat.

00:03:48.241 --> 00:03:53.980
Dar dă-i unuia un mic impuls
la început și totul se schimbă.

00:03:53.980 --> 00:03:57.240
Asta e relevant pentru misiunile spațiale
cu echipaj uman,

00:03:57.240 --> 00:04:02.489
când orbitele complicate trebuie
calculate cu o precizie foarte mare.

NOTE Paragraph

00:04:02.489 --> 00:04:06.489
Din fericire, progresul continuu
în simulările computerizate

00:04:06.489 --> 00:04:09.379
oferă mai multe metode
pentru evitarea catastrofelor.

00:04:09.379 --> 00:04:13.695
Prin aproximarea soluțiilor
cu procesoare din ce în ce mai puternice,

00:04:13.695 --> 00:04:17.665
putem prezice cu mai multă încredere
mișcarea sistemelor cu n corpuri

00:04:17.665 --> 00:04:19.565
pentru un timp îndelungat.

00:04:19.565 --> 00:04:22.755
Iar dacă un corp dintr-un grup de trei 
este atât de ușor

00:04:22.755 --> 00:04:25.885
încât nu exercită o forță semnificativă
asupra celorlalte două,

00:04:25.885 --> 00:04:30.727
sistemul se comportă, cu o aproximație
foarte bună, ca un sistem de două corpuri.

00:04:30.727 --> 00:04:34.727
Această abordare e cunoscută drept 
„problema restricționată cu trei corpuri”.

00:04:34.727 --> 00:04:38.097
Se dovedește extrem de folositoare 
în descrierea, de exemplu,

00:04:38.097 --> 00:04:41.607
unui asteroid în câmpul gravitațional
al Pământului și al Soarelui,

00:04:41.607 --> 00:04:46.700
sau a unei planete mici în câmpurile
unei găuri negre și ale unei stele.

NOTE Paragraph

00:04:46.700 --> 00:04:49.480
Cât pentru sistemul nostru solar,
ai fi fericit să auzi

00:04:49.480 --> 00:04:52.650
că putem avea o încredere rezonabilă
în stabilitatea lui

00:04:52.650 --> 00:04:56.330
pentru cel puțin câteva sute de milioane
de ani de acum încolo.

00:04:56.330 --> 00:04:58.020
Dar dacă o stea

00:04:58.020 --> 00:05:02.000
ar veni dinspre celălalt capăt
al galaxiei către noi,

00:05:02.000 --> 00:05:04.190
nu se știe ce se poate întâmpla.