Žiema artėja. Čia, Žemėje, galime tiksliai nuspėti, kada jis ateis, kiek jis tęsis ir net koks bus sunkus. Tačiau Westeroso ir Essoso žemynų pasaulyje George'o R. R. Martino epinė serija nėra tokia. Įsivaizduokite, kad gyvenate pasaulyje, kuriame metų laikai yra nenuspėjami: jų trukmė, požiūris ir sunkumas yra visiškai nežinomi. Tarp žiemų gali būti mėnesiai, metai ar dešimtmečiai, jie gali būti lengvi, atšiaurūs ar pražūtingi, trunkantys metus. Nors Žemė niekada nėra patyrusi tokio chaoso, Plutono išoriniai palydovai vis dar yra tokie, kaip rodo palydovas „Naujieji horizontai“. Dabar galime moksliškai įrodyti, kad pasaulis iš „Ledo ir ugnies dainos“gali būti ne toks fantastiškas … jei Westeros pasaulis yra palydovas, skriejantis aplink milžinišką dvigubą planetą, mano teorinis fizikas Ethanas Siegelis.
Dvejetainės planetos teoriškai gali būti labai skirtingo dydžio ir orbitos atstumo. Bet kokie mažesni pasauliai, kurie sukasi aplink juos tinkamu atstumu, išlaikys stabilią orbitą, tačiau sukasi ir klibi chaotiškai.
Gali atrodyti, kad pati gamta sukilo prieš jus. Planetos sukasi aplink savo ašį, sukasi aplink savo tėvų žvaigždes elipsėje, o bet kokie jų orbitos pokyčiai yra arba labai laipsniški, arba iškart katastrofiški. Nebent susidūrimas ar didelė sąveika su netoliese esančiu masyviu kūnu, vieninteliai orbitos pokyčiai bus susiję su precesija, lėtu sukimosi lėtėjimu ir planetos judėjimu aplink Saulę. Metų laiką lemia jūsų ašinio pasvirimo ir atstumo nuo Saulės derinys, ir viskas.
Žemė skrieja aplink Saulę ir jos sukimosi ašis. Visų mūsų Saulės sistemos pasaulių metų laikus lemia arba jų ašies pasvirimas, arba orbitos pailgėjimas, arba abu.
Iš pirmo žvilgsnio sąlygos yra gana įprastos ir daugelis planetų su jomis gerai sutaria. Bet kiekvienas iš jų turi rimtų trūkumų apibūdindamas pasaulį, kuriame galėtų būti Westerosas:
- Jei planeta yra dvejetainėje žvaigždžių sistemoje, ji priklausys dviem žvaigždėms. Šis sprendimas yra dinamiškai nestabilus ir gali išmesti planetą į tarpžvaigždinę erdvę.
Reklaminis vaizdo įrašas:
- Jei pro šalį eina būrys didelių planetų, periodiškai purtydamas planetos orbitą. Tokie gravitaciniai įsibrovėliai, jei yra pakankamai dideli, kad pakeistų savo orbitą, greičiausiai padarys pasaulį netinkamą dėl orbitos pokyčių.
- Jei netoliese yra pasaulis, kuris keičia savo orbitą kaip Saturno Januso ir Epimetėjo palydovai. Tačiau šiuo atveju bus pateiktos dvi stabilios tikimybės, o ne chaotiškos, nenuspėjamos žiemos, kaip parodyta „Sostų žaidime“.
Šiame Hablo teleskopo darytame vaizde matyti visi penki Plutono mėnuliai, skriejantys aplink šią nykštukinę planetą. Orbitos keliai pridedami rankomis, tačiau yra rezonansiniai 1: 3: 4: 5: 6 ir visi sukasi toje pačioje plokštumoje, nukrypdami nuo vieno laipsnio. Keturi išoriniai palydovai už Charono ribų nuolat kabo, užuot sukęsi aplink vieną konkrečią ašį.
Bet yra variantas, kuris veiks, ir to pavyzdys yra tiesiai prieš mūsų akis. Kažkur toli už Neptūno yra Plutono-Charono sistema, kuri suteiks mums tinkamą vietą. Plutonas ir Charonas yra užrakinti vienas kito atžvilgiu, tačiau iškart už jų yra dar keturi mėnuliai: „Styx“, „Nyx“, „Cerberus“ir „Hydra“. Jei Plutonas ir Charonas susijungtų į vieną masę, visi keturi šie mėnuliai būtų užblokuoti, tai yra, jie visada žiūrėtų į savo tėvų pasaulį viena puse. Jei pakeisime šį vienintelį pasaulį dvigubu, kuriame objektai, kurių masė yra didesnė ir didesnė nei išorinių palydovų, jie visi kabotų chaotiškai.
Norėdami gauti Westeros pasaulį, mes tiesiog turime visa tai išplėsti. Vietoj mažo asteroido dydžio objekto, kabančio aplink dvejetainę nykštukinių planetų sistemą, mums reikia Žemės dydžio objekto, skriejančio aplink du dujų milžinus. Jei, tarkime, Saturno dydžio planeta su netoliese esančiomis superžemėmis arba masyvi dujų milžinė, kuri sukasi aplink tvirtą Jupiterio šerdį, bet kurie šių dvejetainių pasaulių palydovai - net ir Žemės dydžio palydovai - paveldi chaotišką kabantį elgesį. Naktis ir diena tokiame pasaulyje niekur nedings, nes jis greitai suksis Saulės atžvilgiu, tačiau sukimosi ašis elgsis nenuspėjamai. Tai lems metų laikų ir dienos bei nakties ilgio kintamumą ir galbūt sukels tamsius metus.
Planetos susidūrimas ankstyvoje Saulės sistemos formavimosi vietoje gali sukelti dvigubas planetas, galbūt net porą milžiniškų pasaulių. Visi šalia jų esantys palydovai greitai suksis ir kabės dėl abipusio gravitacijos poveikio.
Yra keli būdai sukurti tokį tankų, masyvų dvejetainį objektą, tačiau paprasčiausias iš jų būtų masinis dviejų jaunų dujų milžinių susidūrimas per pirmuosius 100 milijonų Saulės sistemos formavimosi metų. Turint tam tikrus orbitos parametrus, gali susidaryti didelis dujų milžinas su maža, bet masyvia palydovine planeta - kelis kartus sunkesne už Žemę. Dujų milžinas ir didžiulis jo palydovas bus užblokuotas, išorinius palydovus aprūpindamas stabiliomis orbitomis su nestabiliomis sukimosi ašimis. Tokioje sistemoje orbita aplink du milžinus gali trukti tik 24 valandas (kaip Saturno Mimo mėnulis), tačiau sukimosi ašies pakeitimas paskatins tai, kad metų laikai bus be galo nenuspėjami.
Iš pasaulio paviršiaus, besisukančio aplink milžinišką dvigubą planetą, bus galima stebėti abu pasaulius pakaitomis, o kartais ir vienu metu. Vienas bus didesnis už kitą. Naktį bus gražu.
Jei gyventum tokioje planetoje, tikrai žinotum, kad ateina žiema. Net gali būti tokių sričių kaip Šiaurė, kuriose dešimtys tūkstančių metų nuolat šalta nei visame žemyne. Tačiau kiek žiema truks po pradžios, kokia bus rimta, tai nulems ne magija, o gravitacinė Saulės ir dviejų planetų, aplink kurias sukasi jūsų pasaulis, trauka. Ir tai ne tik apie žiemą. Pasitelkę geoinžineriją, mes galėtume sukurti planetų sistemą, kuri viešpataus amžiną vasarą, apie kurią Westerosas galėjo tik pasvajoti.
Ilja Khelis