Man mano che le osservazioni stellari migliorano, la storia e il futuro della Terra diventano più incerti

Non importa cosa dicono gli analisti del mercato azionario, i sondaggisti politici e gli astrologi, non possiamo prevedere il futuro. In effetti, non possiamo nemmeno prevedere il passato.

Questo è ciò che ha offerto Pierre-Simon Laplace, matematico, filosofo e re del determinismo francese. Nel 1814 Laplace dichiarò che se fosse possibile conoscere in un dato istante la velocità e la posizione di ogni particella nell’universo – e tutte le forze che agiscono su di essa – “allora per una mente del genere nulla sarebbe incerto, e il futuro sarebbe essere incerto.” “Proprio come il passato, il presente sarà suo.”

Il sogno di Laplace rimane irrealizzato perché non possiamo misurare le cose con estrema precisione, quindi piccoli errori si diffondono e si accumulano nel tempo, creando ulteriore incertezza. Di conseguenza, negli anni ’80, gli astronomi, tra cui Jacques Laskar dell’Osservatorio di Parigi, conclusero che le simulazioni computerizzate dei moti planetari Non ci si può fidare Se applicato più di 100 milioni di anni nel passato o nel futuro. Per fare un confronto, l’universo ha 14 miliardi di anni e il sistema solare ha circa cinque miliardi di anni.

“Non è possibile prevedere con precisione il segno zodiacale di un dinosauro”, ha recentemente commentato in una e-mail Scott Tremaine, esperto di dinamica orbitale presso l'Institute for Advanced Study di Princeton, nel New Jersey.

La vecchia carta astrologica è ora più sfocata. Una nuova serie di simulazioni al computer, che tengono conto degli effetti delle stelle che si muovono attraverso il nostro sistema solare, ha ridotto la capacità degli scienziati di guardare indietro o avanti di altri 10 milioni di anni. Precedenti simulazioni avevano considerato il sistema solare come un sistema isolato, un universo meccanico, e le principali perturbazioni nelle orbite dei pianeti erano interne, causate dagli asteroidi.

“Le stelle contano”, ha detto Nathan Cape, uno scienziato senior del Planetary Science Institute di Tucson, in Arizona, che insieme a Sean Raymond del Laboratorio Astrofisico di Bordeaux, in Francia, ha pubblicato le sue scoperte. Nelle lettere del diario astrofisico Alla fine di febbraio.

I ricercatori hanno scoperto che una stella simile al Sole chiamata HD 7977, che attualmente si trova a 247 anni luce di distanza nella costellazione di Cassiopea, potrebbe essere passata vicino al Sole circa 2,8 milioni di anni fa per spingere i pianeti più grandi nelle loro orbite.

Questa ulteriore incertezza rende difficile per gli astronomi prevedere più di 50 milioni di anni nel passato, correlare le anomalie di temperatura nella documentazione geologica con possibili cambiamenti nell’orbita terrestre. Questa conoscenza sarà utile mentre cerchiamo di comprendere i cambiamenti climatici in atto oggi. Il dottor Cape ha affermato che circa 56 milioni di anni fa, la Terra ha chiaramente attraversato il massimo termico del Paleocene e dell’Eocene, un periodo durato più di 100.000 anni durante il quale le temperature medie globali sono aumentate fino a 8 gradi Celsius.

Quest'onda calda è stata causata da qualche cambiamento nell'orbita della Terra attorno al Sole? Forse non lo sapremo mai.

“Quindi non sono un esperto, ma penso che questo sia il periodo più caldo degli ultimi 100 milioni di anni”, ha detto il dottor Cape. “Quasi certamente non si tratta dell'orbita terrestre stessa. Ma sappiamo che le fluttuazioni climatiche a lungo termine sono collegate alle fluttuazioni orbitali della Terra. Quindi, se si vogliono rilevare anomalie climatiche, è utile essere sicuri di ciò che sta facendo l'orbita terrestre.”

“Le simulazioni sono state eseguite con attenzione e penso che la conclusione sia corretta”, ha osservato il dottor Tremaine. “Si tratta di un cambiamento relativamente minore nella nostra comprensione della storia dell'orbita terrestre, ma è concettualmente importante”, ha aggiunto.

La storia davvero interessante, ha detto, è come il caos nell'orbita terrestre possa lasciare un segno negli antichi dati climatici.

La capacità di tracciare i movimenti delle stelle al di fuori del sistema solare è stata notevolmente migliorata dalla navicella spaziale Gaia dell’Agenzia spaziale europea, che ha mappato le posizioni, i movimenti e altre proprietà di due miliardi di stelle dal suo lancio nel 2013.

“Per la prima volta possiamo effettivamente vedere le singole stelle, proiettarle avanti o indietro e vedere quali stelle sono vicine al Sole e quali no, il che è davvero fantastico”, ha detto il dottor Cape. “.

Secondo i suoi calcoli, ogni milione di anni circa 20 stelle si trovano a un parsec (circa 3,26 anni luce) dal Sole. HD 7977 potrebbe essersi avvicinato fino a 400 miliardi di miglia al Sole – più o meno la stessa distanza dalla Nube di Oort, un enorme serbatoio di comete ghiacciate ai margini del sistema solare – o esserne rimasto 1.000 volte più lontano. Gli effetti gravitazionali dell’incontro ravvicinato potrebbero aver scosso le orbite dei pianeti giganti esterni, che a loro volta avrebbero potuto scuotere i pianeti interni come la Terra.

“Questo è potenzialmente abbastanza potente da cambiare le previsioni delle simulazioni su come fosse l'orbita della Terra circa 50 milioni di anni fa”, ha detto il dottor Cape.

Di conseguenza, ha affermato che quasi tutto è statisticamente possibile se si guarda abbastanza lontano. “Così scopriamo, ad esempio, che se andiamo avanti di miliardi di anni, non tutti i pianeti sono necessariamente stabili. In realtà c'è una probabilità dell'1% che Mercurio entri in collisione con il Sole o Venere nei prossimi cinque miliardi di anni.”

Qualunque cosa accada, probabilmente non saremo qui per vederlo. Al momento siamo bloccati, non sappiamo con certezza da dove veniamo o dove stiamo andando; Il futuro e il passato lasciano il posto al mito e alla speranza. Eppure andiamo avanti, cercando di trascendere i nostri orizzonti nel tempo e nello spazio. Come ha scritto F F. Scott Fitzgerald in “Il grande Gatsby”: “E così continuiamo a navigare controcorrente, tornando all’infinito al passato”.